将陶瓷压粉体进行烧成为什么会变坚固？

    【 www.FsTaoci.Com 】

        一般，将金属或陶瓷粉末成形、加热、在某一温度下开始烧结，多数会发生收缩，变得致密。这种现象称为烧结。在热力学上所谓烧结是指系统总能量减少的过程，即，作为动力学行为来理解也是可以的。这种烧结的驱动力是表面能引起的表面应力。即，

    应为驱动力。

        烧结大体分为三种：（1）固相烧结（2）液相烧结（3）气相烧结。现将固相烧结的烧结现象稍作解释。这种烧结的模式如图1所示，用的是直径相等的球体。其接触部位（颈部）在烧成时因物质迁移而发生变化。这时在颈部上发生作用的表面应力，通过两个曲面合成，这一机理可用下式描述：

        式中：因x》p，故知 向颈部的外侧发生作用。另外，在物质迁移方式中还有称为扩散的现象。这种扩散现象，虽然是指存在于物质内部的缺陷或夹于晶格间的缺陷在温度T（K）时原子或离子产生的位移，但在烧结情况下有缺陷浓度差时，物质迁移则会缺陷浓度低的地方向浓度高的地方进行。由图1所示的曲率p可以看出，在颈部附近，因为缺陷浓度大，所以形成与正常范围的缺陷浓度差。因此，原子向颈部位移。

        另外，蒸汽压也随曲率而变化，所以也产生与之相应的物质迁移。

        物质迁移的途径虽有多种，但根据其迁移方式便可得知烧结机理。即，固相烧结机理有：（1）体积扩散（2）晶界扩散（3）表面扩散（4）蒸发凝聚，等。这些烧结机理在理论上均与颈部的成长速度和收缩率的变化有关。设颈部的成长率为x/a，收缩率为⊿L/L，通常，相对于时间t则可表示为（表1）下式。

    (x/a)m∝t 或 (⊿L/L)n∝t

    烧结机理与烧结速度                        表1

    本文分页： [ 1 ]   [ 2 ]  [ 3 ]