(1) > 温度 图9-2烧结温度对气孔率(1),密度(2) 电阻(3,强度(4),晶粒尺寸(⑤)的 (2)烧结与熔融:烧结是在远低于固态物质的熔融温度下进行的。烧结与熔融这两个过程都 是由原子热振动而引起的,但熔融时全部组元均转变为液相,而烧结时至少有一组元是固态。 (3)烧结与固态反应:这两个过程均在低于材料熔点或熔融温度之下进行,并且在过程的自 始至终至少有一相是固态。在固相反应的过程中,组分间在高温下发生化学反应,但在烧结 过程中,组分间并不发生化学反应 0.1.3烧结过程推动力 (1)推动力:近代烧结理论认为,粉状物料的表面能大于多晶烧结体的晶界能,这就是烧结 的推动力。粉体经烧结后,晶界能取代了表面能,这就是多晶材料稳定存在的原因。 (2)表面能来源:粉料在粉碎与研磨的过程中消耗的机械能,以表面能形式贮存在粉体中; 粉碎引起晶格缺陷,使内能增加。 (3)烧结不能自发进行:烧结推动力与相变或化学反应的能量相比较小,因此必须对粉体加 以高温,才能促使粉末体转变为烧结体。 例如:粒度为1μm的原料烧结时所发生的自由能降低约83J/g,而a-石英转变为β 石英时能量变化为1.KJ/mo,一般化学反应前后能量变化超过200 KJ/mol,因此,烧结推动力 与相变或化学反应能量相比较小。 (4)烧结难易程度的表示方法:用γcB(晶界能)和γs(表面能)之比值来衡量烧结的难易, 材料γGB/γSV越小,越容易烧结,反之难烧结。为了促进烧结,必须使γSV远远大于 (5)烧结难易程度与粉料细度的关系: 粉末体经紧密堆积后,颗粒间仍有许多很小气孔通过,在这些弯曲表面上由于表面张力作 用而造成的压力差可由开尔文公式计算: △P=2y (9-1) 若为非球形曲面,可用两个主曲率半径r1和n2来表示