株式会社シンターランドは、放電プラズマ焼結法を駆使し、先進材料の技術開発と製品制作を目指すパイオニアです。

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技術情報
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放電プラズマ焼結法とは?

放電プラズマ焼結法は、電気エネルギーを使用した
次世代対応の焼結技術です。

放電プラズマ焼結法(SPS法)は、ダイ・パンチ型内に充填された圧粉体粒子間隙に直接パルス状の電気エネルギーを注入し、瞬時に発生する高温プラズマ(放電プラズマ)の高エネルギーを効果的に応用することで、低温から2000℃以上の超高温領域において従来法に比べ、より短時間の「焼結」あるいは「焼結接合」を可能とする、近年実用化されたユニークな次世代型の材料合成加工法です。

各種金属材料、ファインセラミックス材料、複合材料、および金属間化合物の合成など幅広く新材料の研究開発に利用できます。とくに「温度傾斜焼結法」による傾斜機能材料(FMG: Functionally Gradient Materials)の作製に関する研究では大きな成果を挙げています。これまでの焼結法では焼結の難しかったセラミックス複合材料(FRC)、金属系複合材料(MMC)の焼結、また高温焼結では結晶化して特性の損なわれやすいアモルファス材料や各種電子材料などの低温焼結法としても期待されています。

放電プラズマ焼結法の大きな特徴

① ON-OFF制御直流パルス通電初期段階に生じる火花放電現象を利用し、放電およびジュール発熱による局所的高温度場、放電衝撃圧力のスパッタ作用による粉体粒子表面の浄化・活性化効果および電界拡散効果等を利用した直接発熱方式のため、熱効率に優れ、均質高品位の焼結体が容易に得られます。

② 粉体内部からの自己発熱作用の急速昇温焼結法であるため粒成長抑制効果が著しく、結晶粒界制御した焼結が可能となります。

③ ホットプレス焼結法(HP法)、熱間等方圧焼結法(HIP法)常圧焼結法などの従来焼結法に比べ、SPS法は第1に焼結エネルギー制御性に優れ、取扱い操作の容易さ、焼結技術の熱練不要、ハイスピード焼結、省スペース、省エネルギーなどの点で数々の特長を有しています。


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