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梯度材料

梯度材料

功能梯度材料（FGM）的成分是梯度变化的，各层的烧结温度不同，利用传统的烧结方法难以一次烧成。利用CVD、PVD等方法制备梯度材料，成本很高，也很难实现工业化。采用阶梯状的石磨模具，由于模具上、下两端的电流密度不同，因此可以产生温度梯度。利用SPS在石磨模具中产生的梯度温度场，只需要几分钟就可以烧结好成分配比不同的梯度材料。现用于热电致冷的半导体材料的主要成分是Bi,Sb,Te和Se，目前的Z值为3。目前SPS成功制备的梯度材料有：不锈钢/ZrO2；Ni/ZrO2；Al/高聚物；Al/植物纤维；PSZ/T等梯度材料。

粉末冶金注射成型

在自蔓延燃烧合成（SHS）中，电场具有较大ji活效应和作用，特别是场ji活效应可以使以前不能合成的材料也能成功合成，扩大了成分范围，并能控制相的成分，不过得到的是多孔材料，还需要进一步加工提高致密度。呈气态的情况使金属或者金属化合物转变成粉末的方法：从金属蒸汽冷凝制取金属粉末的有蒸汽冷凝法。利用类似于SHS电场ji活作用的SPS技术，对陶瓷、复合材料和梯度材料的合成和致密化同时进行，可得到65nm的纳米晶，比SHS少了一道致密化工序[22]。

?粉末冶金技术应用

1、金属射出成形的应用：

金属射出成形的技术，原料为塑胶等高分子材料与微细的金属粉末，使用类似于注塑设备的成型设备生产需要的零件。金属射出成形后的零件不像塑胶产品那样可以立即被使用，必须经过脱脂及烧结的工程，在具备强度后，整个制程才告一段落。

2、微型轴承(Micro-Bearing)：

粉末冶金微型轴承的主要用途在于各式各样的微型马达(电机)，IT产业如手机、投影仪、激光打印机、DVD、游戏机 PS2, X-BOX、车用电子等，我国台湾所生产的粉末冶金微型轴承产量较多。