SPS的工藝優(yōu)勢
生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品組織細小均勻,能保持原材料的自然狀態(tài),可以得到高致密度的材料,可以燒結梯度材料以及復雜工件[3,11]。與HP和HIP相比,SPS裝置操作簡單,不需要專門的熟練技術。文獻[11]報道,生產(chǎn)一塊直徑100mm、厚17mm的ZrO2(3Y)/不銹鋼梯度材料(FGM)用的總時間是58min,其中升溫時間28min、保溫時間5min和冷卻時間25min。與HP相比,SPS技術的燒結溫度可降低100~200℃[13]。
隨著我國加入WTO以后,以上種種不足和弱點將改善,這是因為加入WTO后,市場逐漸國際化,粉末冶金市場將得到進一步擴大的機會;而同時隨著國外資金和技術的進入,粉末冶金及相關的技術水平也必將得到提高和發(fā)展。
據(jù)《2013-2017年中國粉末冶金制造行業(yè)產(chǎn)銷需求預測與轉型升級分析報告》數(shù)據(jù)顯示,目前,中國粉末冶金零件及含油軸承總產(chǎn)值超過55億元,
SPS制備半導體熱電材料的優(yōu)點是,可直接加工成圓片,不需要單向生長法那樣的切割加工,節(jié)約了材料,提高了生產(chǎn)效率。
熱壓和冷壓-燒結的半導體性能低于晶體生長法制備的性能。現(xiàn)用于熱電致冷的半導體材料的主要成分是Bi,Sb,Te和Se,目前的Z值為3.0×10/K,而用SPS制備的熱電半導體的Z值已達到2.9~3.0×10/K,幾乎等于單晶半導體的性能[30]。表2是SPS和其他方法生產(chǎn)BiTe材料的比較。