目前，我國(guó)粉末冶金行業(yè)整體技術(shù)水平低下、工藝裝備落后，與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)水平相比存在較大差距。因此，大力發(fā)展粉末冶金新技術(shù)的研究，對(duì)提高我國(guó)粉末冶金產(chǎn)品的檔次和技術(shù)水平，縮短與國(guó)外先進(jìn)水平的差距具有非常重要的意義。粉末冶金燒結(jié)就是將粉末或粉末壓坯經(jīng)過(guò)加熱而得到強(qiáng)化和致密化制品的方法和技術(shù)。燒結(jié)是粉末冶金過(guò)程中最重要的工序。在燒結(jié)過(guò)程中，由于溫度的變化粉末坯塊顆粒之間發(fā)生粘結(jié)等物理化學(xué)變化，從而增加了燒結(jié)制品的電阻率、強(qiáng)度、硬度和密度，減小了孔隙度并使晶粒結(jié)構(gòu)致密化。
關(guān)鍵詞 ：粉末冶金（Powder metallurgy），燒結(jié)（Sintering），技術(shù)（technology）， 粉末冶金燒結(jié)是使壓坯或松裝粉末體進(jìn)一步結(jié)合起來(lái)，以提高強(qiáng)度及其他性能的一種高溫處理工藝。它是粉末冶金的重要工序之一。在燒結(jié)過(guò)程中粉末顆粒要發(fā)生相互流動(dòng)、擴(kuò)散、熔解、再結(jié)晶等物理化學(xué)過(guò)程，使粉末體進(jìn)一步致密，消除其中的部分或全部孔隙。
燒結(jié)方法通常有以下幾類： 液相燒結(jié) 粉末壓坯中如果有兩種以上的組元，燒結(jié)有可能在某種組元的熔點(diǎn)以上進(jìn)行，因而燒結(jié)時(shí)粉末壓坯中出現(xiàn)少量的液相。 加壓燒結(jié) 在燒結(jié)時(shí)，對(duì)粉末體施加壓力，以促進(jìn)其致密化過(guò)程。加壓燒結(jié)有時(shí)與熱壓(hot pressing)為同義詞，熱壓是把粉末的成形和燒結(jié)結(jié)合起來(lái)，直接得到制品的工藝過(guò)程。 活化燒結(jié) 在燒結(jié)過(guò)程中采用某些物理的或化學(xué)的措施，使燒結(jié)溫度大大降低，燒結(jié)時(shí)間顯著縮短，而燒結(jié)體的性能卻得到改善和提高。 電火花燒結(jié) 粉末體在成形壓制時(shí)通入直流電和脈沖電，使粉末顆粒間產(chǎn)生電弧而進(jìn)行燒結(jié)；在燒結(jié)時(shí)逐漸地對(duì)工件施加壓力，把成形和燒結(jié)兩個(gè)工序合并在一起。 一、粉末固相燒結(jié)(solid-state sintering of powder) 松裝粉末或壓坯在燒結(jié)過(guò)程中組元不發(fā)生熔化的粉末燒結(jié)方法。粉末固相燒結(jié)按其組元多少可分為單元系固相燒結(jié)和多元系固相燒結(jié)兩類。 單元系固相燒結(jié)純金屬、固定成分的化合物或均勻固溶體的松裝粉末或壓坯在熔點(diǎn)以下溫度(一般為絕對(duì)熔點(diǎn)溫度的2/3～4/5)進(jìn)行的粉末燒結(jié)。單元系固相燒結(jié)過(guò)程除發(fā)生粉末顆粒間粘結(jié)、致密化和純金屬的組織變化外，不存在組織間的溶解，也不出現(xiàn)新的組成物或新相。又稱為粉末單相燒結(jié)。 單元系固相燒結(jié)過(guò)程大致分3個(gè)階段：(1)低溫階段(T燒≤0.25T熔)。主要發(fā)生金屬的回復(fù)、吸附氣體和水分的揮發(fā)、壓坯內(nèi)成形劑的分解和排除。由于回復(fù)時(shí)消除了壓制時(shí)的彈性應(yīng)力，粉末顆粒間接觸面積反而相對(duì)減少，加上揮發(fā)物的排除，燒結(jié)體收縮不明顯，甚至略有膨脹。此階段內(nèi)燒結(jié)體密度基本保持不變。(2)中溫階段(T燒≤0.4～0.557T熔)。開(kāi)始發(fā)生再結(jié)晶、粉末顆粒表面氧化物被完全還原，顆粒接觸界面形成燒結(jié)頸，燒結(jié)體強(qiáng)度明顯提高，而密度增加較慢。(3)高溫階段(T燒=0.5～0.857T熔)。這是單元系固相燒結(jié)的主要階段。擴(kuò)散和流動(dòng)充分進(jìn)行并接近完成，燒結(jié)體內(nèi)的大量閉孔逐漸縮小，孔隙數(shù)量減少，燒結(jié)體密度明顯增加。保溫一定時(shí)間后，所有性能均達(dá)到穩(wěn)定不變。
