近日，美國洛斯阿拉莫斯（Los Alamos）國家實驗室旗下，利用工程和冶金科學開發材料及組件的Sigma科學制造團隊開發了一種新型的稱為“偽等靜壓”pseudo-hot-isostatic-pressing (P-HIP)的成型方法，尤其適用于失效成本過高（比如石油鉆井部件、渦輪發動機和核反應堆組件）甚至無法承受失效的材料（比如防彈頭盔、飛機發動機、衛星設備）。

P-PIP工藝制備的碳化硼制品

熱壓成型（PIP）適用于簡單的形狀，例如圓柱體、塊體、圓盤或平板，已有幾十年歷史。Sigma科學制造團隊研究員Chris Chen說，“自從這項技術最初開發以來，幾乎沒有改進，性能質量和可以制造的各種形狀等限制是持續存在的挑戰，特別是在單軸熱壓方面。”

Sigma團隊開發了一種近凈形 P-HIP，以生產具有多種重要特性的高性能陶瓷或金屬：多功能和復雜的形狀、高密度、均勻的密度分布和所需的最少加工量。產品增強的機械性能意味著更高的強度以承受嚴重的壓力并延長使用壽命，更好的電性能提供更好的導電性，更強的磁性意味著更強的磁性等等。

P-HIP技術使用可以承受高達3000℃高溫的石墨片、六方氮化硼粉末或其他合適的固體潤滑劑來代替傳統熱壓中使用的固體石墨沖頭，固體潤滑劑很容易滑動，將應力從高應力集中區重新分配到低應力集中區，具有自應力釋放作用。該方法提供了基本均勻的壓力，可以產生接近最終形狀的零件，該零件還具有更均勻地分布在整個零件中的高密度。

“我們發現P-HIP的性能優于其他制造技術，包括傳統的熱壓、注漿、冷等靜壓、擠壓、注塑和增材制造，”Chen說。“P-HIP 技術提供了高附加值，并將為國家和廣泛的行業提高關鍵部件的性能和可靠性。”

編譯 YUXI

本文為粉體圈原創作品，未經許可，不得轉載，也不得歪曲、篡改或復制本文內容，否則本公司將依法追究法律責任。