Sinterización global por plasma de chispa Volumen del mercado

Análisis del mercado de sinterización por plasma por chispa

Se proyecta que el mercado de sinterización por plasma Spark registre una tasa compuesta anual de más del 5,9% durante el período de pronóstico. La creciente adopción del método de sinterización asistida por corriente eléctrica como herramienta para la consolidación de diversos polvos metálicos y no metálicos y la creciente adopción de la técnica de sinterización asistida por campo (FAST) para el diseño de nanomateriales son algunos de los importantes impulsores del crecimiento de el mercado estudiado

• En las últimas dos décadas, las técnicas de elaboración basadas en altas intensidades de corriente han atraído un gran interés por parte de los sectores industriales. Entre estas técnicas, la sinterización por plasma por chispa se ha convertido en el método más adoptado en los últimos años. La técnica SPS ha logrado recientemente avances significativos en la ciencia de los materiales y el procesamiento de materiales debido a la capacidad de densificación rápida y eficiente de diversos materiales y la idoneidad del equipo para realizar síntesis y síntesis de estado sólido.
• SPS, también conocida como FAST, es una tecnología de consolidación de polvo de alta velocidad que desarrolla productos centrados en la calidad a partir de nanomateriales. La tecnología ha ganado mucha atención por su capacidad para retener microestructuras nanocristalinas y crear materiales con propiedades funcionales interesantes. Los sistemas SPS han superado los métodos convencionales, como la sinterización por prensa en caliente (HP), el prensado isostático en caliente (HIP) o los hornos atmosféricos. La microchispa/plasma es la técnica más común entre varios mecanismos físicos propuestos para el proceso SPS.
• En los últimos años, SPS se ha convertido en la opción preferida para producir materiales cristalinos ultrafinos y de alta resistencia; materiales reforzados por dispersión, materiales compuestos termoeléctricos o de metal-diamante (o generalmente metal-carbono) y objetivos de dispersión. Además, el proceso facilita el ajuste de los gradientes de temperatura dentro del cuerpo de sinterización durante la compactación. Permite la producción de materiales en gradiente y en capas con propiedades muy diferentes (p. ej., ZrO2/acero inoxidable, Al2O3/titanio).
• La creciente adopción del método SPS como herramienta para consolidar polvos también queda demostrada por un gran número de artículos publicados en los últimos años. Aunque las MSF son todavía una tecnología emergente, en los últimos años se han observado cada vez más lentos avances, investigaciones y aplicaciones, lo que ha atraído gran atención de los sectores industrial y de investigación. Por ejemplo, una de las aplicaciones más comunes de SPS es la sinterización de materiales de alto punto de fusión, como el nitruro de titanio. Se han utilizado ampliamente en la industria aeroespacial para compresores, turbinas y tuberías de presión en un motor, debido a su alta resistencia a la corrosión, alta resistencia y relativamente livianos. Estos factores están impulsando su despliegue en el sector de la automoción y la defensa.
• Algunas de las aplicaciones industriales de SPS incluyen materiales de pilas de combustible, herramientas de alta resistencia y resistentes al desgaste, objetivos de pulverización catódica, compactación con diamante para abrasivos y el desarrollo de metales, cerámicas o cermets puros o mixtos, donde se requiere mantener una microestructura nanométrica y fina.. Se prevé que la creciente adopción de metales innovadores, materiales compuestos en productos industriales y de consumo y cerámica crezca durante el período previsto, debido a su creciente disponibilidad y menores costos de fabricación.
• Además, durante el bloqueo de COVID-19, se llevaron a cabo muchos tipos de investigaciones en el SPS, lo que tuvo una influencia positiva en el crecimiento del mercado estudiado. Por ejemplo, en abril de 2021, los investigadores de IDAHO ayudarán a la industria a fabricar piezas de alto rendimiento económicas y duraderas. El Laboratorio Nacional de Idaho desarrolló capacidades avanzadas para ayudar a la industria a diseñar procesos de fabricación de SPS eficientes. La última incorporación del laboratorio, una de las máquinas más grandes de su tipo en todo el mundo, permite fabricar nuevos materiales a escalas industrialmente relevantes. INL diseñó y construyó cuatro máquinas SPS personalizadas que van desde soportar pequeños experimentos a escala de laboratorio hasta sistemas a escala industrial, de gran formato y de alto rendimiento.
• Sin embargo, las MSF requieren una importante inversión inicial en tiempo y dinero. Las variables operativas incluyen, entre otras, tasas de rampa de calor, propiedades del material, diseño y material de la matriz, temperaturas y tiempos de mantenimiento, estrategias de fuerza, vacío, condiciones atmosféricas, configuraciones de energía y condiciones de enfriamiento. Esto puede actuar como un factor restrictivo para el crecimiento del mercado.