現(xiàn)在所說的閃燒是一個新的燒結(jié)概念,第一篇文獻于2010年由Cologna等報道,在此文及其后續(xù)的研究論文中,作者描述了一個典型的閃燒實驗平臺。利用這一平臺,Cologna將氧化鋯陶瓷坯體通過兩根鉑絲懸吊在立式管式爐的熱區(qū)處,鉑絲將樣品與電源連成回路。通過在850℃的爐內(nèi)溫度下對樣品兩端加大于40V/cm的電場,使樣品因焦耳熱效應(yīng)迅速升溫,同時發(fā)出亮光形成“flash”過程,在幾秒鐘之內(nèi)完成致密化。
閃燒技術(shù)通常會伴隨以下三個現(xiàn)象發(fā)生:
1.材料內(nèi)部的熱失控;
2.材料本身電阻率的突降;
3.強烈的閃光現(xiàn)象。
閃燒技術(shù)已受到陶瓷工業(yè)界的廣泛關(guān)注,英國國防科技實驗室已經(jīng)啟動了閃燒制備高性能防護陶瓷裝甲的課題研究,試圖將此技術(shù)在制造成本、防彈性能和材料通用性等方面的優(yōu)勢應(yīng)用于裝甲制造業(yè)中。但到目前為止,世界上僅有英國Lucideon集團聲稱具有小批量閃燒生產(chǎn)陶瓷塊體的能力。Lucideon集團自2011年就開始研發(fā)大尺寸樣品工業(yè)閃燒系統(tǒng),目標是通過可更換電極將樣品上下固定在長達25m的輥軸上完成大尺寸樣品的閃燒。這條系統(tǒng)于2013年完成組裝,目前可以實現(xiàn)15cmX15cm的白陶制品的生產(chǎn)。
【本文標簽】 閃燒技術(shù)、燒結(jié)概念
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