陶瓷材料闪烧试验装置

   陶瓷材料广泛应用于航空、机械、冶金、电 子、生物等方面，在国民经济发展过程中起到越来越重要的作用。具有耐高温、耐酸耐碱、强度高等优点，被广泛应用。然而，陶瓷材料的制备通常需要很高的烧结温度，消耗大量能源，生产成本较高，是限制其广泛应用的一个主要原因。为了降低陶瓷的生产成本和获得优异的陶瓷，人们采取了一系列措施。一方面添加烧结助剂，通过提高扩散速率或者形成低温液相的方式提高烧结速率；另一方面不断开发陶瓷烧结新技术，例如热等静压烧结、微波烧结、放电等离子烧结等，这些烧结技术不仅降低了能耗，而且使材料的得到显著提高。

 闪烧是在2010年由科罗拉多大学Rishi Raj教授提出的一种烧结理念，指的是生坯在一定温度和临界电场下实现生坯的低温极速致密化，这个过程一般是几秒钟，这也是闪烧与场辅助烧结的主要区别。相比于其他烧结方法而言，闪烧具有烧结时间短、温度低的优势。

   陶瓷材料闪烧试验装置的闪烧有两个特征现象：快速致密化和电导急速增加。与其它陶瓷烧结方法相比，闪烧具有烧结温度极低、时间超短的优势，大大的降低了能耗，为陶瓷的发展开启了崭一页。

闪烧试验装置：

闪烧过程的阶段：

（1）恒压阶段(孵化阶段)：在位于炉体内部的素坯两端施加初始电场，炉体按设定程序升温，电路中电流微乎其微。

（2）闪烧阶段：当炉体温度升高到某一温度时，电路中电流急剧上升，数秒内飙升至设定值，炉体进入保温模式。

（3）恒流阶段：电路中电流以初始设定值恒流输出，持续一段时间，关闭电源， 试样随炉冷却到室温。

闪烧的影响因素：

电场强度对试样孕育时间及致密化的影响        电流密度对试样致密化的影响

电流密度和保温时间对晶粒尺寸的影响            不同电流密度下在保温时间对试样致密度的影响

不同炉温下孕育时间随电场强度的变化

设备够成：高温炉、直流高压电源、电压、电流表