Laboratórium „Spark Plasma Sintering“










Laboratórium „Spark Plasma Sintering“

 

 

Vedúci laboratória:

  • Prof.RNDr. Ján Dusza, DrSc.
    ( mail jdusza(at)imr.saske.sk, tel +421-55-7922 462 










Spark Plasma Sintering 

je laboratórne zariadenie určené pre nový, efektívny a inovatívny výskum, vývoj a produkciu nano/mikro kompozitných keramických a kovových materiálov pripravených z práškov metódou spekania za prítomnosti plazmy - Spark Plasma Sintering. Najnovším trendom sú tzv. funkčne gradované materiály (FGM) - vrstvy s rôznymi špecifickými vlastnosťami, ako je odolnosť proti oderu, chemická odolnosť, špecifické izolačné vlastnosti, použitie za vyšších prevádzkových teplôt a pod.


Hlavné technické údaje:

SPS, model HP D10-SD (FCT Systeme GmbH, Germany)

Hydraulický lis so silou 10 t [5 - 100 kN]
Max. teplota 2200 °C, rýchlosť ohrevu 5 - 1000 K/min.
Zdroj jednosmerného pulzovateľného prúdu až 5500 A pri napätí 7,2 V
Max. nepretržitý výkon 37 kW
Trvanie impulzu 1...255 ms, trvanie prestávky 0...255 ms
Procesné plyny - argón, dusík (max. 5 bar)
Vákuum v studenej peci 5x10-2 mbar


 Charakteristika produkovaných spekaných materiálov:

  • priemery vzoriek môžu byť v rozsahu od 10 do 70 mm
  • hrúbka vzorky môže byť až 5 mm
  • malá veľkosť zrna - nanokompozitné materiály
  • veľmi krátke spekacie časy 1 až 20 minút


 Príklady produkcie spekaných materiálov:

  • kovy: W, Mo, Cr, Ru, Si, Cu
  • intermetalické materiály: TiAl, Ni3Al, PbTe, SmCo5
  • karbidy: WC, B4C, SiC, TiC, ZrC, nitridy: AlN, TiN, Si3N4, hBN
  • MMC/CMC, materiály pre pancier: B4C, SiC, ZrB2, TiB2, Al2O3 (+CNT)
  • transparentné materiály: spinel, Al2O3
  • nanoštruktúrované materiály, funkčne gradované materiály



    a)                                                           b)                                                                                     c)        


                                                                                d)                                                                                      e)



                                          Obr. a) zariadenie SPS HP D10-SD, b) pohľad do spekacej komory, c) tvar vyspekaného materiálu,
                                                                                          d) WC spekací set, e) grafitový spekací set




Kontakt

ÚMV SAV
Watsonova 47, 040 01 Košice
Tel.: +421-55-7922 453
Fax: +421-55-7922 408
www.imr.saske.sk




























UMV SAV - Watsonova 47 - 040 01 Košice - Slovakia | Tel.: +421-55-7922 402 | Fax: +421-55-7922 408 | E-mail: imrsas@imr.saske.sk