Aplicaciones de los hornos de sinterización por prensado en caliente

I. Campo de los materiales cerámicos

1. Cerámicas estructurales
   • Se utiliza para preparar cerámicas estructurales de alta densidad y alta resistencia, como cerámicas de alúmina, cerámicas de zirconia, cerámicas de carburo de silicio y cerámicas de nitruro de silicio. Estas cerámicas exhiben una excelente resistencia al desgaste, resistencia a altas temperaturas y estabilidad química, y se aplican ampliamente en piezas mecánicas (por ejemplo, rodamientos, sellos), tuberías resistentes al desgaste, componentes estructurales de alta temperatura, etc. Por ejemplo, la sinterización por prensado en caliente puede mejorar significativamente la densidad de las cerámicas de alúmina, mejorando en gran medida su resistencia a la flexión y dureza para cumplir con los requisitos de la maquinaria de precisión.
2. Cerámicas funcionales
   • En el campo de las cerámicas electrónicas, los hornos de sinterización por prensado en caliente pueden producir cerámicas piezoeléctricas (por ejemplo, cerámicas piezoeléctricas PZT), cerámicas ferroeléctricas y cerámicas dieléctricas. La aplicación de presión reduce eficazmente los poros internos de las cerámicas y mejora sus propiedades eléctricas, como las constantes piezoeléctricas y las constantes dieléctricas, lo que garantiza una alta fiabilidad y estabilidad de los componentes electrónicos (por ejemplo, sensores, condensadores, transductores).
   • Para las cerámicas transparentes (por ejemplo, cerámicas de alúmina transparentes, cerámicas transparentes de zirconia estabilizada con itria), la sinterización por prensado en caliente elimina los poros y defectos, mejorando la transmitancia de la luz del material, haciéndolas adecuadas para aplicaciones en ventanas ópticas, medios de ganancia láser, etc.

II. Campo de los materiales compuestos

1. Compuestos de matriz metálica
   La sinterización por prensado en caliente se utiliza para preparar compuestos de matriz metálica reforzados con partículas o reforzados con fibras, como los compuestos de matriz de aluminio reforzados con partículas de carburo de silicio. A alta temperatura y presión, la fase de refuerzo puede distribuirse uniformemente en la matriz metálica, mejorando la resistencia, dureza y resistencia al desgaste del material, que son adecuados para componentes estructurales en las industrias aeroespacial y automotriz.
2. Compuestos de matriz cerámica
   Los compuestos de matriz cerámica reforzados con fibras o bigotes, como los compuestos de carburo de silicio reforzados con fibras de carburo de silicio, se pueden preparar mediante sinterización por prensado en caliente. Estos materiales combinan la resistencia a altas temperaturas de las cerámicas con la tenacidad de los compuestos, y se utilizan en componentes de motores de alta temperatura, sistemas de protección térmica, etc.

III. Campo de la metalurgia de polvos

1. Materiales metálicos refractarios
   Para metales refractarios y sus aleaciones como tungsteno, molibdeno y tantalio, la sinterización por prensado en caliente promueve la densificación del polvo a altas temperaturas y presiones, reduciendo la porosidad y obteniendo palanquillas o productos de alta densidad. Estos materiales tienen altos puntos de fusión y excelentes propiedades mecánicas a alta temperatura, y se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial, electrónica, nuclear y otros campos.
2. Carburos cementados
   La sinterización por prensado en caliente es un proceso importante en la producción de carburos cementados, utilizado para preparar aleaciones de tungsteno-cobalto, aleaciones de tungsteno-titanio-cobalto, etc. La aplicación de presión inhibe el crecimiento del grano, mejora la densidad y dureza de la aleación, lo que le permite desempeñar un papel importante en herramientas de corte, moldes, herramientas resistentes al desgaste, etc.

IV. Materiales emergentes y campos de investigación científica

1. Materiales superconductores
   En la preparación de materiales superconductores de alta temperatura, la sinterización por prensado en caliente puede optimizar la microestructura del material y mejorar el rendimiento superconductor, apoyando la investigación y el desarrollo de dispositivos superconductores.
2. Materiales energéticos
   Se utiliza para preparar materiales electrolíticos, materiales de electrodos en pilas de combustible y materiales de electrodos para baterías de iones de litio. La sinterización por prensado en caliente mejora la conductividad, la conductividad iónica y la estabilidad estructural de los materiales, mejorando el rendimiento de los dispositivos energéticos.
3. Experimentos de investigación científica
   En la investigación en ciencia de materiales, los hornos de sinterización por prensado en caliente se utilizan para explorar la síntesis y los procesos de sinterización de nuevos materiales, estudiando los efectos de parámetros como la presión, la temperatura y el tiempo de mantenimiento en la estructura y el rendimiento del material, proporcionando una base experimental para el desarrollo de nuevos materiales.