王 维，樊浩田,杨 屹,王 杰,黄坤兰

(四川大学 机械工程学院, 四川 成都 610065)

微型零件是指零件的结构尺寸在毫米数量级、微米数量级甚至纳米数量级的零件[1]。随着制造业向精细化发展，各行业对微型零件的需求不断加大，如何制备出高精度、高性能的微型零件已成为制造业发展的趋势和热点[2]。

钛合金具有低密度、高比强度、优异的耐腐蚀性、 良好的生物相容性及热稳定性，广泛应用于航空航天、汽车、船舶、化工、医药等领域，同时TC4合金作为典型的α+β钛合金，不仅用量大而且应用范围广[3]。

传统钛合金制造方法,如铸造、锻造等，制备的钛合金坯件微观组织粗大，坯件的晶界之间存在一定的成分偏析；同时，传统的铸造、锻造方法存在能耗大、成本高且对环境不友好的缺点[4]。因此，具有制备试样微观组织细小均匀、成本低、工艺参数可控、近净成形等众多优点的粉末冶金技术应运而生。目前，钛合金的粉末冶金方法主要包括热压法、热等静压法、金属注射成形法、放电等离子烧结法(SPS)等[5-8]。

多物理场活化烧结微成形技术(Micro-FAST)是近年来四川大学杨屹老师课题组发展起来的一种新型烧结技术，其实质是基于Gleeble-1500D热模拟机，采用低电压、大电流的交流电通过模具及粉末体系，粉末体系在电场、温度场、力场三场耦合的作用下快速均匀升温，通过焦耳热效应和电热聚焦的作用，从而实现微型零件的快速制备[9]。Micro-FAST烧结过程中，升温速率快、烧结时间短、烧结温度低，可获得相对致密度较高、力学性能良好的微型零件[10]。……