在SPS烧结时,虽然所加压力较小,但是除了压力的作用会导致活化能力Q降低外,粉末冶金工具配件,由于存在放电的作用,也会使晶粒得到活化而使Q值进一步减小,从而会促进晶粒长大,因此从这方面来说,用SPS烧结制备纳米材料有一定的困难。
但是实际上已有成功制备平均粒度为65nm的TiN密实体的实例。在文献[38]中,非晶粉末用SPS烧结制备出20~30nm的Fe90Zr7B3纳米磁性材料。另外,还已发现晶粒随SPS烧结温度变化比较缓慢[7],因此SPS制备纳米材料的机理和对晶粒长大的影响还需要做进一步的研究。
热电材料热电材料
由于热点转换的高可靠性、无污染等特点,近热电转换器引起了人们的极大兴趣,粉末冶金,并研究了许多热电转换材料。经文献检索发现,在SPS制备功能材料的研究中,对热电材料的研究较多。
(1)热电材料的成分梯度化氏目前提高热点效率的有效途径之一。例如,注射粉末冶金,成分梯度的βFeSi2就是一种比较有前途的热电材料,可用于200~900℃之间进行热电转换。
在自蔓延燃烧合成(SHS)中,电场具有较大ji活效应和作用,特别是场ji活效应可以使以前不能合成的材料也能成功合成,扩大了成分范围,并能控制相的成分,不过得到的是多孔材料,还需要进一步加工提高致密度。利用类似于SHS电场ji活作用的SPS技术,粉末冶金制品,对陶瓷、复合材料和梯度材料的合成和致密化同时进行,可得到65nm的纳米晶,比SHS少了一道致密化工序[22]。
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