{长沙}米淇仪器-关于固相烧结

固相烧结按其组元多少可分为单元系固相烧结和多元系固相烧结两类。单元系固相烧结纯金属、固定成分的化合物或均匀固溶体的松装粉末或压坯在熔点以下温度（一般为绝对熔点温度的2/3~4/5）进行的粉末烧结。单元系固相烧结过程除发生粉末颗粒间粘结、致密化和纯金属的组织变化外，不存在组织间的溶解，也不出现新的组成物或新相。又称为粉末单相烧结。

单元系烧结是指单一成分的粉末或者单一成分粉末压坯的烧结。所谓单一成分有如下几种情况：

①纯金属粉末，如纯铁、纯铜、纯钼粉等；

②合金粉末，如不锈钢粉、青铜粉、黄铜粉等；

③化合物粉末，如WC、MoSi2、Al2O3等。

单元系烧结的特点是在烧结中只发生颗粒之间的冶单元系烧结的特点是在烧结中只发生颗粒之间的冶金结合，没有化学成分和相组织的变化，这类烧结通常是在其熔点的2/3~4/5温度下进行。

单元系固相烧结过程大致分3个阶段：

1、低温阶段

T烧=0.25T熔，主要发生金属的回复、吸附气体和水分的挥发、压坯内成形剂的分解和排除。由于回复时消除了压制时的弹性应力，粉末颗粒间接触面积反而相对减少，加上挥发物的排除，烧结体收缩不明显，甚至略有膨胀。此阶段内烧结体密度基本保持不变。

2、中温阶段

T烧=（0.4~0.55）T熔，开始发生再结晶、粉末颗粒表面氧化物被完全还原，颗粒接触界面形成烧结颈，烧结体强度明显提高，而密度增加较慢。

3、高温阶段

T烧=（0.5~0.85）T熔，这是单元系固相烧结的主要阶段。扩散和流动充分进行并接近完成，烧结体内的大量闭孔逐渐缩小，孔隙数量减少，烧结体密度明显增加。保温一定时间后，所有性能均达到稳定不变。

粉末冶金零件生产中所指的烧结温度一般是指高温烧结阶段的温度，其具体温度的确定要根据烧结零件的熔点高低、密度和孔隙度的要求以及力学性能和物理性能的要求。烧结温度越高，原子的扩散速度越大，结果对烧结颈的长大、烧结体的收缩、孔隙的球化越有利，烧结零件的性能也越高。