高温升降式电炉烧结生坯经过初步干燥后,需要进行烧结以提高坯体的强度、热稳定性及化学稳定性。在烧结过程中陶瓷内部会发生一系列物理和化学变化,体积减小、密度增加、强度和硬度提高,晶粒发生相变等,使陶瓷坯体达到所要求的物理性能和力学性能 。相同化学组成的陶瓷坯体,采用不用的烧结工艺将产生显微结构及性能差别极大的陶瓷材料。
按研究对象,烧结可分为固相烧结及液相烧结,按照工艺具体可分为常压烧结、热压烧结、热等静压烧结、气氛烧结、微波烧结、放电等离子体烧结等。下面介绍几种常用烧结技术无压烧结又称常压烧结,烧成过程是在没有外加驱动力情况下进行,烧结驱动力主要来自陶瓷粉体表面自由能的变化,即粉末总表面积减少和界面能的下降,无压烧结是陶瓷材料烧结中最简便、最常用的一种烧结工艺。对于氮化物、碳化物、硼化物类共价键结合强的化合物,由于其自扩散系数小,因而单靠固相烧结无法获得致密的制品,经常采取添加少量烧结助剂的方法,降低烧结温度,降低固相扩散过程的晶界能,促进材料的致密化。
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