陶瓷材料强热辐射快速烧结技术及应用

李 端

近年来，放电等离子烧结、闪烧、冷烧结等新型烧结技术发展迅速。烧结过程中的传热方式主要有热传导、热对流和热辐射。根据著名的Stefan-Boltzmann定律，高温下的热辐射传热十分显著。本研究采用一个改进的放电等离子烧结装置产生高强热辐射，在短时间内实现材料的快速致密化，称之为"高强热辐射烧结（SITR）"技术。应用该方法已成功在数分钟内制得致密氧化锆陶瓷，多孔氮化硅陶瓷，梯度碳化硅陶瓷等。同时，该方法也可应用于夹层透波材料、钙钛矿氧氮化物粉体等的高效制备。SITR具有工艺时间短、温度分布可调、可实现近净成型等优点，在陶瓷材料快速制备领域具有广阔应用前景。