多种复杂形状的同时放电等离子烧结
材料科学
2020-11-24 v1
摘要
本工作针对放电等离子烧结（SPS）过程的两大挑战：复杂形状的烧结与多零件同时制备。采用一种新的可控界面方法，通过 SPS 同时固结两个镍齿轮形状零件。专门设计了一种石墨可变形子模具，用于在独特的 40 mm 粉末变形空间内使两个复杂零件相互致密化。开发了一种节能的 SPS 构型，使得在大尺度粉末组件于低于 900 A 的电流下实现烧结。通过电-热-力（ETM）模拟研究了所开发工艺的稳定性。ETM 模拟揭示，通过在样品/冲头界面插入氧化铝粉末，可实现均匀致密化条件，从而实现节能加热与镍粉末的热约束。最后，证明了制备具有非常均匀微观结构的两个近净形齿轮的可行性。
引用
@article{arxiv.2011.10765,
title = {Simultaneous Spark Plasma Sintering of Multiple Complex Shapes},
author = {Charles Manière and Elisa Torresani and Eugene A. Olevsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.10765},
year = {2020}
}