LABOX 小型 SPS 燒結設備屬于放電等離子燒結裝置（Spark Plasma Sintering），型號規格 3T/5000A，面向新材料研發實驗室設計。依托脈沖大電流快速燒結工藝，可實現陶瓷、金屬、復合材料、硬質合金、永磁材料、MAX 相材料的快速致密化燒結。設備體積小巧，適配高校、科研院所小批量試樣研發，區別于工業大型 SPS 爐，試樣制備成本更低，工藝調試靈活。

二、核心 SPS 燒結原理

設備采用脈沖直流大電流直接作用于模具與試樣，在施加單向壓力的同時，利用粉體顆粒間產生放電等離子、焦耳熱與電場擴散效應，實現低溫快速燒結。

相比傳統熱壓燒結：

燒結溫度更低、保溫時間大幅縮短，有效抑制晶粒長大；

可制備細晶、納米晶致密材料；

適用于難燒結陶瓷、高熔點合金、易氧化材料。

本機配置 5000A 脈沖電源，最大壓力 3 噸，滿足小型試樣工藝開發需求。

三、硬件結構與性能優勢

壓力系統：3 噸伺服壓力機構，壓力精準可控，可設置分段加壓、保壓工藝；

電源系統：5000A 脈沖直流電源，電流輸出穩定，支持多段升溫程序；

腔體結構：小型真空腔體，可實現真空、惰性氣氛燒結，防止樣品氧化；

溫控系統：紅外測溫或熱電偶測溫，升溫速率可調，程序自動控溫；

一體化操作臺：集成升溫、壓力、電流、工藝曲線記錄功能，自動保存試驗數據。

整機占地面積小，安裝無需復雜基建，適合放置在理化實驗室，用于新材料配方篩選、燒結工藝參數摸索。

四、主流應用領域

先進陶瓷領域：氧化鋁、氮化鋁、碳化硅、透明陶瓷燒結研發；

金屬與粉末冶金：難熔金屬、非晶合金、硬質合金、納米金屬材料；

功能材料：永磁材料、熱電材料、儲能電極材料、MAX 相陶瓷；

復合材料：金屬基復合材料、陶瓷基復合材料、梯度功能材料；

高校科研項目：新材料機理研究、小試樣制備、論文樣品試制。

五、操作與日常維護要點

?? 燒結前檢查石墨模具、石墨紙完整性，避免通電短路；

?? 真空燒結流程嚴格執行抽真空 - 檢漏步驟，減少樣品氧化；

?? 控制升溫速率，避免模具與試樣溫差過大產生裂紋；

?? 長期使用定期清潔腔體揮發物沉積物，檢查絕緣部件；

?? 石墨耗材屬于易損件，根據燒結頻次定期更換，保障導電與承壓性能。

六、設備選型價值

LABOX 小型 SPS 設備定位研發級試樣燒結，3T 壓力、5000A 電流可覆蓋絕大多數實驗室小型試樣需求。快速燒結特性能夠快速驗證不同燒結工藝對材料微觀組織、力學性能的影響，大幅縮短新材料研發周期，是前沿材料實驗室標配粉體致密化設備。

LABOX 小型 SPS 燒結設備（3T/5000A）放電等離子燒結爐技術詳解

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