El proceso de sinterización por prensado en caliente (HP) es la técnica más utilizada para la fabricación de cerámicas monolíticas densas y sin óxido, y sus compuestos.
Durante la sinterización por prensado en caliente, se aplican simultáneamente temperatura y presión al compacto de polvo contenido en una matriz. Bajo la aplicación de presión, los puntos de contacto entre las partículas desarrollan una tensión muy alta, lo que aumenta las tasas de difusión local.
Como en todas las formas de densificación, el tamaño de partícula, la temperatura, la presión, la velocidad de calentamiento y el tiempo de mantenimiento influyen en la densidad y la microestructura de los compactos prensados en caliente, mientras que para los no óxidos se requiere una atmósfera controlada. Los carburos, boruros y siliciuros suelen prensarse en caliente al vacío o con un gas inerte como el argón, mientras que los nitruros generalmente se densifican en atmósfera de nitrógeno.
¿Cuáles son las ventajas de la sinterización por prensado en caliente?
La sinterización por prensado en caliente es un proceso de fabricación que utiliza calor y presión para crear piezas resistentes y duraderas. El proceso ofrece varias ventajas, entre ellas:
Alta resistencia y durabilidad
Las piezas prensadas en caliente suelen ser mucho más resistentes y duraderas que las piezas sinterizadas con métodos tradicionales. Esto se debe a que la alta temperatura y presión del proceso de prensado en caliente provocan una sinterización más completa de las partículas del polvo, lo que resulta en un material más denso y con menos defectos.
Control dimensional preciso
La sinterización por prensado en caliente permite crear piezas con tolerancias dimensionales exactas. Esto se debe a que la presión del proceso de prensado en caliente ayuda a que las partículas del polvo se junten, lo que resulta en una forma más uniforme y consistente.
Reducción de los costes de fabricación
La sinterización por prensado en caliente puede ser un proceso de fabricación más rentable que los métodos tradicionales, como el mecanizado o la fundición. Esto se debe a que permite crear piezas con formas y características complejas que serían difíciles o costosas de mecanizar o fundir.
Mejor acabado superficial
La sinterización por prensado en caliente puede producir piezas con un acabado superficial mucho mejor que los métodos tradicionales. Esto se debe a que la alta temperatura y presión del proceso de prensado en caliente ayudan a cerrar cualquier poro o hueco en el material, lo que resulta en una superficie más lisa y uniforme.
Reducción del tiempo de sinterización
La sinterización por prensado en caliente puede reducir el tiempo de sinterización necesario para algunos materiales. Esto se debe a que la alta temperatura y presión del proceso de prensado en caliente aceleran el proceso de sinterización, lo que resulta en ciclos de fabricación más cortos.
· Propiedades mecánicas mejoradas
La sinterización por prensado en caliente puede mejorar las propiedades mecánicas de algunos materiales. Esto se debe a que la alta temperatura y presión del proceso de prensado en caliente fortalecen el material, lo que resulta en piezas con mayor resistencia a la tracción, a la compresión y a la fatiga.
¿Qué tipo de material cerámico está disponible para el proceso de sinterización por prensado en caliente (HP)?
Cerámicas de boruros: CeB6, Cr2B, LaB6, TaB2, TiB2, ZrB2;
Cerámicas de carburos: B4C, HfC, SiC, TiC, TiCN, VC, WC, ZrC;
Cerámicas de nitruros: AlN, BN, HfN, Si₃N₄, TiN, ZrN;
Cerámicas de óxidos: Al₂O₃, CeO₂, HfO₂, MgO, SiO₂, TiO₂, Y₂O₃, ZrO₂, ZnO;
¿Cuál es la aplicación de los materiales cerámicos avanzados fabricados mediante el proceso de sinterización por prensado en caliente?
Los materiales cerámicos de alta pureza (cerámicas de óxido, nitruro, boruro y carburo) producidos mediante sinterización por prensado en caliente se utilizan ampliamente en la tecnología de película delgada (como blanco de pulverización catódica) y en el proceso de semiconductores.
Nuestro proceso de sinterización por prensado en caliente también permite producir piezas compuestas con formas más complejas. Contáctenos si necesita material cerámico avanzado de alta pureza (2N~5N) y servicio de sinterización por prensado en caliente (tamaño máximo: Φ580 x H500 mm).
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