Applicazioni dei forni di sinterizzazione a pressione calda

I. Materiali ceramici

1. Ceramiche strutturali
   • Utilizzato per la preparazione di ceramiche strutturali ad alta densità e alta resistenza come ceramiche di allumina, ceramiche di zirconia, ceramiche di carburo di silicio e ceramiche di nitruro di silicio.Queste ceramiche presentano un'eccellente resistenza all'usura, resistenza ad alte temperature e stabilità chimica, e sono ampiamente utilizzati in parti meccaniche (ad esempio cuscinetti, guarnizioni), condotte resistenti all'usura, componenti strutturali ad alte temperature, ecc.Per esempio:, la sinterizzazione a caldo può migliorare significativamente la densità delle ceramiche di allumina, migliorando notevolmente la loro resistenza e durezza flessibili per soddisfare i requisiti dei macchinari di precisione.
2. Ceramiche funzionali
   • Nel campo della ceramica elettronica, i forni di sinterizzazione a pressione calda possono produrre ceramiche piezoelettriche (ad esempio, ceramiche piezoelettriche PZT), ceramiche ferroelettriche e ceramiche dielettriche.L'applicazione di pressione riduce efficacemente i pori interni delle ceramiche e migliora le loro proprietà elettriche, come le costanti piezoelettriche e dielettriche, che garantiscono un'elevata affidabilità e stabilità dei componenti elettronici (es. sensori, condensatori, trasduttori).
   • Per le ceramiche trasparenti (ad esempio, ceramiche trasparenti di allumina, ceramiche trasparenti di zirconia stabilizzate con yttria), la sinterizzazione a caldo elimina pori e difetti,miglioramento della trasmissione luminosa del materiale, rendendoli adatti per applicazioni in finestre ottiche, supporti di guadagno laser, ecc.

II. Materiali compositi

1. Composti metallici a matrice
   La sinterizzazione a pressione calda viene utilizzata per preparare compositi di matrice metallica rinforzati con particelle o con fibre, come i compositi di matrice di alluminio rinforzati con particelle di carburo di silicio.Sotto alta temperatura e pressione, la fase di rinforzo può essere distribuita uniformemente nella matrice metallica, migliorando la resistenza, la durezza e la resistenza all'usura del materiale,con una lunghezza massima non superiore a 50 mm,.
2. Prodotti compositi in matrice ceramica
   I compositi in matrice ceramica rinforzati a fibra o con muschio, come i compositi in carburo di silicio rinforzati a fibra, possono essere preparati mediante sinterizzazione a caldo.Questi materiali combinano la resistenza alle alte temperature della ceramica con la robustezza dei materiali compositi, e sono utilizzati in componenti di motori ad alta temperatura, sistemi di protezione termica, ecc.

III. Campo della metallurgia della polvere

1. Materiali metallici refrattari
   Per i metalli refrattari e le loro leghe come il tungsteno, il molibdeno e il tantalio, la sinterizzazione a caldo favorisce la densificazione della polvere ad alte temperature e pressioni,riduzione della porosità e ottenimento di bicchieri o prodotti ad alta densitàQuesti materiali hanno alti punti di fusione e eccellenti proprietà meccaniche ad alta temperatura, e sono ampiamente utilizzati in aerospaziale, elettronica, industria nucleare e altri campi.
2. Carburi cementati
   La sinterizzazione a caldo è un processo importante nella produzione di carburo cementato, utilizzato per la preparazione di leghe di tungsteno-cobalto, leghe di tungsteno-titanio-cobalto, ecc.L'applicazione di pressione inibisce la crescita del grano, migliora la densità e la durezza della lega, rendendola un elemento importante negli utensili da taglio, negli stampi, negli utensili resistenti all'usura, ecc.

IV. Materiali emergenti e campi di ricerca scientifica

1. Materiali superconduttori
   Nella preparazione di materiali superconduttori ad alta temperatura, la sinterizzazione a caldo può ottimizzare la microstruttura del materiale e migliorare le prestazioni di superconduttività,sostegno alla ricerca e allo sviluppo di dispositivi superconduttori.
2. Materiali energetici
   Utilizzato per preparare materiali elettrolitici, materiali per elettrodi nelle celle a combustibile e materiali per elettrodi per batterie agli ioni di litio.e stabilità strutturale dei materiali, migliorando le prestazioni dei dispositivi energetici.
3. Esperimenti di ricerca scientifica
   Nella ricerca sulla scienza dei materiali, i forni di sinterizzazione a pressione calda sono utilizzati per esplorare i processi di sintesi e sinterizzazione di nuovi materiali, studiando gli effetti di parametri quali la pressione,temperatura, e il tempo di conservazione della struttura e delle prestazioni dei materiali, fornendo una base sperimentale per lo sviluppo di nuovi materiali.