Spiekanie metodą SPS jest jedną z najnowocześniejszych metod spiekania proszków. Cechą charakterystyczną tej metody jest wykorzystanie prądu impulsowego do nagrzewania spiekanych materiałów. Prąd może przepływać dwiema drogami - przez stemple i matrycę grafitową oraz przez sprasowane ziarna proszku. W czasie przepływu prądu przez proszek, w miejscach kontaktu ziaren proszku następuje wyładowanie iskrowe, które usuwa z powierzchni cząstek zaadsorbowane gazy i tlenki, ułatwia powstanie aktywnych kontaktów pomiędzy spiekanymi cząstkami proszku. W momencie powstawania szyjek możliwe też jest grzanie oporowe proszków. Procesy te umożliwiają spiekanie materiałów w niższej temperaturze oraz w znacznie krótszym czasie w porównaniu do innych metod spiekania.

Posiadamy urządzenie typu SPS HP 5 firmy FCT, przeznaczone do spiekania szerokiej gamy materiałów ceramicznych i metalicznych oraz kompozytów na ich bazie.

Najważniejsze cechy urządzenia

• siła nacisku maksymalnie od 2 do 50 kN

• możliwość regulacji szybkości przesuwu tłoka w zakresie od 0 do 2 mm/s

• możliwość zastosowania różnych zestawów narzędzi do spiekania próbek o średnicy 10, 20 i 30 mm

• maksymalna temperatura spiekania 2400°C (dla matrycy o średnicy 10 mm maks. temperatura wynosi 1100°C)

• szybkość grzania w zakresie od 5 do 400°C/min

• pomiar temperatury procesu przy użyciu pirometru, miejsce zamocowania pirometru w osi próbki, pomiar w bezpośrednim sąsiedztwie próbki

• alternatywna kontrola i pomiar temperatury przy użyciu termoelementu typu K

• możliwość prowadzenia procesu spiekania w warunkach próżni o wartości 5 x 10^-1 mbar

• możliwość prowadzenia procesu spiekania w atmosferze ochronnej azotu lub argonu, przy ciśnieniu w zakresie od 0 do 1100 mbar

• możliwość regulacji czasu trwania impulsu

• automatyczne sterowanie oraz kontrola siły prasowania, przemieszczenia stempla, temperatury oraz parametrów impulsów.

Urządzenie pozwala na

• zwiększenie kinetyki spiekania szerokiej gamy materiałów oraz prowadzenie procesu spiekania w zakresie niższych temperatur i ciśnienia w porównaniu do konwencjonalnych metod spiekania

• ograniczenie rozrostu ziarna przez skrócenie procesu spiekania

• kształtowanie materiałów bez potrzeby przeprowadzenia wstępnego prasowania, dogęszczania izostatycznego oraz suszenia

• wizualizację zmian parametrów procesu spiekania (temperatura, czas, szybkość nagrzewania i chłodzenia, siła nacisku), dodatkowo wizualizację zmian oporności spiekanego materiału oraz gęstości.