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鎢銅材料—自蔓延高溫合成法

簡介

鎢銅材料自蔓延高溫合成法（self-propagation high-temperature synthesis，簡稱SHS），又被稱為燃燒合成（combustion synthesis），其是利用反應物之間高的化學反應熱的自加熱和自傳導作用來合成材料的一種技術。當反應物一旦被引燃，便會自動向尚未反應的區域傳播，直至反應完全，是製備無機化合物高溫材料以及功能梯度材料（FGM）的一種新型工藝方法。

特點

燃燒引發的反應或燃燒波的蔓延速度很快（0.1～20.0cm/s，最高可達25.0cm/s），燃燒波的溫度或反應溫度（通常都在2100～3500K以上，最高可達5000K）。SHS以自蔓延方式實現粉末間的反應，與製備材料的傳統工藝比較，工序減少，流程縮短，工藝簡單，一經引燃啟動過程後就不需要對其進一步提供任何能量。由於燃燒波通過試樣時產生的高溫，可將易揮發雜質排除，使產品純度高。同時燃燒過程中有較大的熱梯度和較快的冷凝速度，有可能形成複雜相，易於從一些原料直接轉變為另一種產品。並且可能實現過程的機械化和自動化。另外還可能用一種較便宜的原料生產另一種高附加值的產品，成本低，經濟效益好。

方式

鎢銅SHS燒結可採用以下3種方式進行：
1.直接在空氣中燃燒合成；
2.將經過預先熱處理的鎢銅混合粉末放在真空反應器內進行合成；
3.在充有反應氣體的高壓反應容器內進行合成。
此外，為了進一步提高鎢銅材料的緻密度，發展了多種自蔓延高溫合成材料的合成與緻密化同時進行的一體化技術，如SHS緻密化技術以及SHS焊接技術。