Feld-Aktiviertes Sintern / Spark Plasma Sintern

Abbildung: HP D125 und HP D5 Sinteranlagen an der Universität Rostock

Beim Feld-Aktivierten Sinterverfahren, das auch als Spark-Plasma-Sintern bekannt ist, nutzt man impulsgesteuerten Strom zusammen mit einachsigem Druck zur Verfestigung von Pulvern. Die Vorteile dieses Verfahrens sind saubere Korngrenzen in den Sintermaterialien, eine bemerkenswerte Zunahme der Superplastizität, eine höhere Permittivität in Ferroelektrika, verbesserte magnetische und thermoelektrische Eigenschaften von funktionellen Materialien, eine verbesserte Bindungsqualität oder eine verringerte Verunreinigungsentmischung an Korngrenzen sowie die Bildung von Pellets mit sauberen und intime Fest-Fest-Schnittstellen.

Spezifikationen:

  • Sintertemperatur < 2.400°C
  • Heizleistung < 180 kW
  • Erwärmungsrate < 1.000 K/min
  • angewandte Kraft < 1.250 kN
  • Spannung < 8 V, Strom < 24 kA
  • Innendurchmesser der Matrize < 15 cm

Die Wahl des Vakuums oder einer inerten Atmosphäre kann das Sintern und das resultierende Material stark beeinflussen. Darüber hinaus kann die angelegte Pulsation des gerichteten Stroms mit einer möglichen Impulsrichtung von 0 bis 225 ms den Prozess erheblich verändern.

Die Steuerung und Messung der Temperatur kann mit einem Pyrometer und mehreren Thermoelementen durchgeführt werden. Darüber hinaus ist die HP D125-Sinteranlage mit einer einzigartigen schnellen Gaskühleinheit ausgestattet. Kürzere Abkühlzeiten und höhere Abkühlraten eröffnen neue Möglichkeiten, Materialien mit noch kleineren Partikeln zu verfestigen und ihre physikalischen und mechanischen Eigenschaften zu verändern und zu verbessern.

Kontakt: Dr. rer. nat. Abdullah Riaz