烧结导电粉末的方法以及执行所述方法的设备技术

本发明专利技术提供了一种烧结导电粉末的方法以及执行所述方法的设备，该方法包括：将粉末放置在电绝缘模具中；向粉末施加100MPa至500MPa之间的压力；以及在烧结时间期间在烧结电压下向粉末施加烧结电流密度以烧结粉末。在施加烧结电流密度之前，在小于烧结时间的活化时间期间，在大于烧结电压的活化电压下，向粉末施加小于烧结电流密度的活化电流密度以降低粉末的电阻。

Method for sintering electrically conductive powder and apparatus for carrying out said method

The invention provides a method for sintering conductive powder and apparatus for performing the method, the method includes: the powder is placed in electrical insulating mold; applying 100MPa to 500MPa pressure to powder; and the sintering time during sintering powder sintering to the voltage applied to the current density of sintered powder. Before applying the current density during sintering, the sintering time is less than the activation time, activation voltage is greater than the sintering voltage, applied current density less than activated sintering current density to reduce the resistance to powder powder.

【技术实现步骤摘要】
烧结导电粉末的方法以及执行所述方法的设备
本专利技术属于用于获得烧结部件的方法的领域，所述方法包括向粉末施加热和压力用于最终获得致密部件，特别地，其中经由被迫使通过导电粉末的电流来获得热量。
技术介绍
ECAS(electriccurrentassistedsintering，电流辅助烧结)包括其中机械压力与电场和热场结合以增强颗粒间粘结和致密化的一系列固结方法。起始材料可以是粉末或生坯的形式。施加的电流的主要目的是提供所需量的电阻热。ECAS技术可以根据放电时间分类。通常，0.1s的放电时间可以假定为快速ECAS和超快速ECAS之间的阈值。然而，应当避免在本文中命名的快速(fast)和在科学文献中经常遇到的FAST首字母缩略词(场活化/辅助烧结技术)之间的混淆。在此，快速简单地指高处理速率或低处理时间。一方面，已知快速ECAS技术主要取决于电流波形而具有不同的首字母缩略词：SPS(SparkPlasmaSintering，火花等离子体烧结)、PECS(PulsedElectricCurrentSintering，脉冲电流烧结)、RS(ResistanceSintering，电阻烧结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在空气气氛中烧结导电粉末以获得烧结产品的方法，所述方法包括以下系列步骤：a)将所述粉末放置在电绝缘模具中；b)向所述粉末施加100MPa至500MPa之间的压力；以及c)在烧结时间期间在烧结电压下向所述粉末施加烧结电流密度以烧结所述粉末，其特征在于，在步骤b)与步骤c)之间，在小于所述烧结时间的活化时间期间，在大于所述烧结电压的活化电压下，向所述粉末施加小于所述烧结电流密度的活化电流密度以降低所述粉末的电阻。

【技术特征摘要】
2016.02.19 EP 16382069.91.一种在空气气氛中烧结导电粉末以获得烧结产品的方法，所述方法包括以下系列步骤：a)将所述粉末放置在电绝缘模具中；b)向所述粉末施加100MPa至500MPa之间的压力；以及c)在烧结时间期间在烧结电压下向所述粉末施加烧结电流密度以烧结所述粉末，其特征在于，在步骤b)与步骤c)之间，在小于所述烧结时间的活化时间期间，在大于所述烧结电压的活化电压下，向所述粉末施加小于所述烧结电流密度的活化电流密度以降低所述粉末的电阻。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述活化电流密度大于0.5kA/cm2，所述活化电压大于10V，并且所述活化时间小于300ms。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中：通过采用第一电源单元(2)来执行所述烧结电流密度和所述烧结电压的施加；通过采用第二电源单元(3)来执行所述活化电流密度和所述活化电压的施加；以及所述第一电源单元(2)和所述第二电源单元(3)独立地操作。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中：所述活化电流密度被包括在0.5kA/cm2至5kA/cm2的范围内；所述活化电压被包括在10V至100V的范围内；所述活化时间被包括在50ms至300ms的范围内；所述烧结电流密度被包括在3kA/cm2至15kA/cm2的范围内；所述烧结电压小于15V；以及所述烧结时间被包括在500ms至1500ms的范围内，并且其中，所述活化电流密度小于所述烧结电流密度，并且所述活化电压大于所述烧结电压。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中：所述粉末为WC-6Co粉末或WC-10Co粉末；所述活化电流密度被包括在2kA/cm2至4kA/cm2的范围内；所述活化电压被包括在15V至50V的范围内；所述活化时间被包括在100ms至200ms的范围内；所述烧结电流密度被包括在6kA/cm2至10kA/cm2的范围内；所述烧结电压小于10V；以及所述烧结时间被包括在500ms至1000ms的范围内。6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中：所述粉末为钛粉末；所述活化电流密度被包括在1kA/cm2至3kA/cm2的范围内；所述活化电压被包括在10V至50V的范围内；所述活化时间被包括在90ms至110ms的范围内；所述烧结电流密度被包括在4kA/cm2至7kA/cm2的范围内；所述烧结电压小于10V；以及所述烧结时间被包括在500ms至1000ms的范围内。7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中：所述粉末为TiC-25Ni粉末和TiC-25Fe粉末的混合物；所述活化电流密度被包括在1kA/cm2至3kA/cm2的范围内；所述活化电压被包括在15V至50V的范围内；所述活化时间被包括在100ms至200ms的范围内；所述烧结电流密度被包括在6kA/cm2至9kA/cm2的范围内；所述烧结电压小于10V；以及所述烧结时间被包括在500ms至1000ms的范围内。8.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱安·曼努埃尔·蒙特斯马尔托斯，赫苏斯·辛塔斯菲西科，乔斯·玛丽亚·加利亚多富恩特斯，弗朗西斯科·德保拉戈麦斯奎瓦斯，亚迪尔·托雷斯埃尔南德斯，伊尼戈·阿戈特贝洛基，米格尔·安格尔·拉戈斯戈麦斯，埃托尔·伊拉苏斯塔阿鲁蒂，
申请(专利权)人：泰克纳里阿研究与创新基金，塞维利亚大学，
类型：发明
国别省市：西班牙,ES