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热压烧结法的三个阶段及优点是什么?

发布日期:2021-01-10

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对热压烧结有了初步的了解后,什么是热压烧结?我们从微观角度来看。烧结过程大致分为三个阶段:

1.在烧结初期,粉末受外压作用形成多孔体,具有一定形状和机械强度。随着烧结温度和时间的增加,颗粒开始发生结合和重排过程。此时颗粒由于重排而相互靠近,大的空隙逐渐消失,孔隙体积迅速减小。但颗粒间的点接触仍占主导地位,总表面积不减少。

2.烧结中期,颗粒间的点接触逐渐扩展为面接触,晶界面积增大,但孔隙仍连通。在此阶段,晶界容易移动,相对密度随着表面能的降低而迅速增加。粉末重排和晶界滑移导致局部碎裂或塑性流动传质。材料通过不同的扩散方式填充在孔隙中,孔隙体积减小。细颗粒之间开始形成晶界,晶界面积继续扩大,使生坯变形。

3.烧结后期,晶界进一步扩大,气孔逐渐减少变形,气孔逐渐向晶界迁移消失,烧结体密度提高,生坯可达到理论密度的95%左右。

光了解这些原理是不够的,还要把这项技术应用到工业生产中。我们来了解一下热压烧结工艺。

压力烧结又称压力烧结,是将粉末填充在模具中,同时加压和加热,经过一段时间后,将粉末烧结成致密均匀的产品。由于热压烧结可以同时完成压制和烧结两个过程,因此可以快速获得冷压烧结无法达到的密度。原则上,所有可用一般方法制造的粉末零件都适用于热压,尤其适用于制造致密难熔金属及其复合材料。另外,热压烧结的优点。

1.加工后的材料接近理论密度,孔隙率接近零。

2.可以容易地获得具有良好机械和电性能的产品。

3.可以制造高强度材料,例如涡轮叶片。

4.能够生产形状复杂、尺寸精确的产品。

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