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              科普| 什么是熱等靜壓（HIP）工藝？
              
                    
              
                        來源：
                        時間：2023-12-03 15:47:55
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                 熱等靜壓是常用來加工化學材料的方法之一。在這種方法中，材料在1173K至2523K的溫度和100至200MPa的壓力下在熔爐中被壓縮。它與另一種稱為熱壓的過程非常相似。在熱等靜壓過程中，氣體壓力均勻分布在材料的各個方向。這保證了材料在不同方向的性質是相等的。多年來，HIP 因其效率而廣受歡迎。它用于致密化金屬粉末和去除固體材料中的缺陷。可以通過此工藝去除的一些缺陷包括氣孔、空隙和縫隙。


              方法比較：(a) 熱壓 (HP) 和 (b) 熱等靜壓 (HIP)。

              熱等靜壓的優(yōu)點

              1、強度均勻
              通過熱等靜壓，材料的各個方向都有均勻的強度。這是因為該過程中使用的壓力均勻地施加在材料的所有方向上。
              2、機械性能
              經受熱等靜壓處理的材料具有改進的機械性能。這些特性包括延展性和強度。機械性能的改善可歸因于材料中的大多數(shù)缺陷在 HIP 過程中被消除的事實。
              3、耐腐蝕性能
              熱等靜壓提高了耐腐蝕性。這確保了經過 HIP 的材料比大多數(shù)其他材料具有更長的使用壽命。
              4、成本效益
              HIP 是一種極具成本效益的工藝。通過這個過程，在質量保證測試上花費的錢更少。這是因為經過熱等靜壓處理的材料質量很高。此外，該工藝延長了固體材料的使用壽命，這意味著該材料在更換之前可以使用很長時間。
              5、微觀結構
              經受熱等靜壓的材料的微觀結構得到極大改善。這些材料的微觀結構是均勻的。此外，顆粒細且未分離。


              決定 HIP 致密化程度的因素

              通過熱等靜壓產生的致密程度因材料而異。三個因素決定了這個過程中的致密程度。
              熱等靜壓（HIP）過程中的溫度和壓力。

              如前所述，HIP 需要非常高的溫度。這是因為用于該過程的溫度越高，致密化程度越高。熱等靜壓的理想溫度范圍為 1173 K 至 2523 K。要注意的是用于 HIP 的溫度應低于被加工材料的熔點。
              壓力
              壓力是決定 HIP 期間致密化程度的另一個因素。熱等靜壓的理想壓力在 100 MPa 到 200 MPa 之間。通常用氬氣作壓力介質。
              保持時間
              這個因素與上面提到的兩個因素一樣重要。然而，材料適當致密化所需的保持時間取決于材料的厚度。通常，厚材料比薄材料需要更長的保持時間。


              熱等靜壓的應用

              1、濺射靶材制造
              熱等靜壓是制備濺射靶材的優(yōu)良工藝。目標在經過這個過程時孔隙率更低，密度更高。最終產品通常在微觀結構上是均勻的，是濺射的理想選擇。熱等靜壓優(yōu)于其他可用于制造濺射靶材的工藝，例如傳統(tǒng)的熱壓。
              2、航天
              熱等靜壓通常用于航空航天工業(yè)。它用于消除飛機發(fā)動機和部件中使用的鑄件的孔隙率。通過這種方式，它使這些鑄件致密化。
              3、擴散鍵合
              熱等靜壓用于連接不同的材料。這可以通過熔覆甚至焊接來實現(xiàn)。
              4、醫(yī)療
              HIP 用于制造手術工具和醫(yī)療植入物（如牙套）的鑄件。這些由熱等靜壓制成的工具質量上乘，通常使用壽命長。
              5、3D打印
              如今，金屬的3D打印變得越來越流行。當它與熱等靜壓相結合時，所生產金屬的質量與通過更傳統(tǒng)的制造方法生產的金屬質量相比存在一定的風險。
              6、燒結
              通常，燒結產生的材料含有不同程度的孔隙率。然而，熱等靜壓為這個問題提供了解決方案。通過 HIP 燒結的材料通常更堅固且更具視覺吸引力。




                              
                
                
                
              
                    
              
                        
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                                文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字，很多小語種，有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
                            
              
                            
              
                                
              
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