陶瓷材料閃燒試驗裝置

    陶瓷材料廣泛應用于航空、機械、冶金、電 子、生物等方面，在國民經濟發展過程中起到越來 越重要的作用。具有耐高溫、耐酸耐堿、強度高等優點，被廣泛應用。然而，陶瓷材料的制備通常需要很高的燒結溫度，消耗大量能源，生產成本較高，是限制其廣泛應用的一個主要原因。為了降低陶瓷的生產成本和獲得更加優異的陶瓷性能，人們采取了一系列措施。一方面添加燒結助劑，通過提高擴散速率或者形成低溫液相的方式提高燒結速率；另一方面不斷開發陶瓷燒結新技術，例如熱等靜壓燒結、微波燒結、放電等離子燒結等，這些燒結技術不僅降低了能耗，而且使材料的性能得到顯著提高。

  閃燒是在2010年由科羅拉多大學Rishi Raj教授提出的一種新的燒結理念，指的是生坯在一定溫度和臨界電場下實現生坯的低溫極速致密化，這個過程一般是幾秒鐘，這也是閃燒與場輔助燒結的主要區別。相比于其他燒結方法而言，閃燒具有燒結時間短、溫度低的優勢。

    陶瓷材料閃燒試驗裝置的閃燒有兩個特征現象：快速致密化和電導急速增加。與其它陶瓷燒結方法相比，閃燒具有燒結溫度極低、時間超短的優勢，大大的降低了能耗，為陶瓷的發展開啟了嶄新的一頁。

閃燒試驗裝置：

閃燒過程的階段：

（1）恒壓階段(孵化階段)：在位于爐體內部的素坯兩端施加初始電場，爐體按設定程序升溫，電路中電流微乎其微。

（2）閃燒階段：當爐體溫度升高到某一溫度時，電路中電流急劇上升，數秒內飆升至設定值，爐體進入保溫模式。

（3）恒流階段：電路中電流以初始設定值恒流輸出，持續一段時間，關閉電源， 試樣隨爐冷卻到室溫。

閃燒的影響因素：

    電場強度對試樣孕育時間及致密化的影響        電流密度對試樣致密化的影響

電流密度和保溫時間對晶粒尺寸的影響            不同電流密度下在保溫時間對試樣致密度的影響

不同爐溫下孕育時間隨電場強度的變化

設備夠成：高溫爐、直流高壓電源、電壓、電流表