Розробка та сфери застосування технології іскроплазмового спікання для прогресивних металевих конструкційних матеріалів: огляд

Анотація

Іскрово-плазмове спікання (ІПС) — це один із різновидів спікання із застосуванням імпульсного електричного струму. Цей метод дозволяє швидко консолідувати порошкові матеріали в щільну масу при одночасному застосуванні одноосьового тиску та імпульсного електричного струму у вакуумі або захищеному середовищі. Багато вчених і дослідників підтверджують важливість ІПС через значну кількість переваг, таких як можливість контролю стану поверхні порошку, атомної дифузії, стабільності фаз та росту зерен. Усі ці особливості впливають на процес ущільнення та фінальні фізико-механічні властивості спечених матеріалів. У цій роботі подано огляд найновіших розробок та фундаментальних принципів технології ІПС після загального опису методу та його визначних переваг. Також запропонований можливий дизайн техніки ІПС. Далі наведено опис впливу кожного із основних робочих параметрів, таких як струм, напруга та одновісний тиск, на ущільнення металів та сплавів у різних умовах спікання. Нарешті, докладно описано успішне застосування ІПС у виготовленні нових металевих конструкційних матеріалів, таких як високоякісна сталь спеціального призначення, нові легкі леговані матеріали з високою продуктивністю, високоентропійні сплави та інші металеві сплави.