El sinterizado por plasma de chispa (SPS) es una técnica de sinterización que implica la aplicación simultánea de presión uniaxial y corriente pulsada de alta intensidad y bajo voltaje. El mecanismo del SPS puede resumirse en cuatro etapas principales: creación de vacío, aplicación de presión, calentamiento por resistencia y enfriamiento. Durante el proceso, se genera momentáneamente un estado local de alta temperatura mediante una descarga de chispas entre las partículas, lo que conduce a una densificación acelerada de la sinterización y a la formación de un cuerpo sinterizado de alta calidad.
1. Creación de vacío:
La primera etapa del SPS consiste en eliminar los gases y crear un vacío. Este paso es crucial para evitar cualquier inclusión de gas dentro del material sinterizado, que podría comprometer su integridad y propiedades. Al evacuar la atmósfera, el proceso garantiza que las etapas posteriores se produzcan en un entorno controlado y limpio.2. Aplicación de presión:
En la segunda etapa, se aplica presión. Esta presión uniaxial es un componente clave del proceso SPS, ya que ayuda a la consolidación de las partículas de material. La presión ayuda a reducir la distancia entre partículas y favorece la formación de cuellos entre ellas, lo que es esencial para la sinterización.
3. Calentamiento por resistencia:
La tercera etapa consiste en el calentamiento por resistencia, en el que el material se calienta mediante una corriente que fluye directamente a través de él. La corriente continua pulsada genera calor Joule dentro del material, lo que provoca un calentamiento rápido y uniforme. Este mecanismo de calentamiento es distinto del calentamiento convencional en horno, ya que permite un control preciso de la temperatura y la velocidad de calentamiento. Los pulsos de alta intensidad y bajo voltaje también crean una descarga de chispas en los puntos de contacto entre partículas, generando un estado local de alta temperatura que facilita el proceso de sinterización.
4. 4. Enfriamiento:
