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烧结高温材料的一个重要工序
宏观变化：一种或多种固体粉末经成型，加热至一定温度后开始收缩，在低于溶点温度下变成致密坚硬的多晶体。
全面定义：由于固态中分子（或原子）的相互吸引，通过加热使粉末体颗粒产生接触，经物质迁移使粉体产生了强度并导致致密化和再结晶过程。
衡量烧结程度的指标：
坯体收缩率、气孔率、吸水率、烧结体密度与理论密度之比
二、与烧结有关的一些概念
烧结与烧成
烧成：包括多种物理、化学变化，如配水、分解、烧熔、烧结等，即烧结>>烧成，烧结是烧成的一个重要部分。
烧结和熔融：烧结温度<<熔融温度
金属粉末：Ts=~
盐类： Ts=
硅酸盐： Ts=~
熔融——全部为液相
烧结——至少有一组元为团相
烧结与固相反应：
共同：均低于熔点；都至少有一组元为团相。
相同：固相反应 A+B—→AB
烧结：单组元或多组元相互发生化学反应，仅在表面能驱使下由粉体——致密体。其微观晶相组成未变化，仅显微组织排列致密和结晶程度完善。
烧结反应过程伴随固相反应和出现液相，实际中两者穿插进行。
三、烧结过程的推动力
物料粉末→消耗机械能→表面能贮藏在体中→晶格缺陷→粉体具较高活性
烧结推动力：粉状物料的表面能大于多晶烧结体的晶界能
一般化学反应：能量变化 故烧结推动力与反应相比是很小的.
衡量烧结难易为程度：
比值愈小愈易烧，反应也成立。
粉体堆积使颗粒有须气孔通道，则弯曲表面造成压力差：
四、固相烧结
1、传质机理：蒸发——凝聚。
高温过程：粉体表面曲率不同→不同部位蒸汽压不同→产生性质。
模型：正曲率半径蒸汽压大。
颗粒连接处蒸汽压小。
性质过程：高气压→低气压，连接处逐渐填充。
一般r<50um蒸汽压明显表现，故烧结过程粉体半径一般为10um。
工艺控制的两个重要变量，起始粒度和烧结温度，
即起始粒度越小，烧结速率愈大，提高温度有利烧结。
蒸发——凝聚性质特点：烧结是颈部区域扩大，球改变成椭圆，气孔形状改变，但中心距不变，性质过程中坯体有一定影响但不会影响密度。
硅酸盐材料中这种性质不多，性质所需的蒸汽压，一般氧化物达不到。
2、扩散性质
大多数固体材料因高温下蒸汽压低，故性质更易通过固态内质点扩散过程进行。
烧结推动力→质点迁移→晶体各向同性→在颈部产成张力
烧结开始，坯体中球体尺寸不一颈形状不规则，堆积方式等在连接处产生应力，使颗粒之间边界产生滑移，颗粒重新排列，密度提高，气孔率下降，坯体收缩。
3、性质阶级
扩散性质过程依烧结温度扩散程度分为：初期、中期、后期。
初期：表面扩散开始→坯体中大量连同气孔，表面扩散使颈部填充和促使孔隙表面光滑。该阶级控制：烧结时间，起始粒度、温度。
中期：颗粒开始粒结、颈部扩大，气孔相通，晶界开始移动，晶粒正常张大，气孔率为5%左右气孔排除较快。
后期：气孔已孤立，晶粒无明显长大，坯体收缩90%~100%。
五、液相烧结
1、特点和类型
凡有液相参加的反应称为液相烧结。实际中液相烧结更为普遍，应用广泛。
与固相烧结相比：
共同点：烧结推动力——表面能颗粒重排，气孔填充，晶粒生长等阶级构成。
不同点：流动性质比扩散性质快，故液相烧结致密化速率高，使坯体在比固相烧结温度低得多的情况下获得致密的烧结体。
影响液相烧结过程速率的因素：液相量、液相性质、液相和固相润湿情况，固相在液相中的角率度等。
2、性质机理
（1）流动性质
粘性流动，指固相烧结中，晶体内晶格空位在应力作用下，空位应力方向有规则流动。
高温下物质的粒性流动可分为两个阶段：
①相邻颗粒间接触表面增大，接着发生颗粒间粒令作用直至孔隙封闭。
②封闭气孔粒性压紧、残留闭气孔逐渐缩小。
　（2）塑性流动
　坯体中液相量少时，在高温下流动性质不能是牛顿型，而属塑性流动，也亦只有作用力超过屈服值时流动速率与作用的剪应力成正比。
3、溶解——沉淀性质过程
　固、液两相烧结中，当固相在液相中有可溶性，到性质过程由部分固相溶解，并在另一部分固相中汽积，直至晶粒长大和获得致密的烧结体。
产生此类性质的条件：