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sps是利用放电等离子体进行烧结的。等离子体是物质在高温或特定激励下的一种物质状态,是除固态、液态和气态以外,物质的第四种状态。等离子体是电离气体,由大量正负带电粒子和中性粒子组成,并表现出集体行为的一种准中性气体。
等离子体是解离的高温导电气体,可提供反应活性高的状态。等离子体温度4000~10999℃,其气态分子和原子处在高度活化状态,而且等离子气体内离子化程度很高,这些性质使得等离子体成为一种非常重要的材料制备和加工技术。
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,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,*消毒粉末,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。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,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。
机械粉碎法效率低,能耗大,多作为其他制粉法的补充手段,或用于混合不同性质的粉末。此外,机械粉碎法还包括旋涡研磨机,它靠两个叶轮造成涡流,使被气流所夹裹的颗粒相互高速碰撞而粉碎,可用于塑性金属的碎化。冷流*碎法是用高速高压惰性气体流载带粗粉喷射到一金属靶上。由于在喷嘴出口处气流l产生绝热膨胀,温度骤降至0℃以下,使具有低温脆性的金属和合金粗粉粉碎成细粉。机械合金化法是用高能球磨机将不同的金属和高熔点化合物研磨成为固溶或精细弥散的合金状态。
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