文档介绍：第一节陶瓷的烧结理论
第二节陶瓷的烧结方法
第三节陶瓷烧结后的处理
第七章陶瓷的烧结原理及工艺
第一节陶瓷的烧结理论
概述
定义:
烧结是指高温条件下,坯体表面积减小,孔隙率降
低、机械性能提高的致密化过程。
烧结驱动力:
粉体的表面能降低和系统自由能降低。
烧结的主要阶段:
1)烧结前期阶段(坯体入炉——90%致密化)
①粘结剂等的脱除:如石蜡在250~400℃全部汽化
挥发。
②随着烧结温度升高,原子扩散加剧,孔隙缩小,
颗粒间由点接触转变为面接触,孔隙缩小,连通孔
隙变得封闭,并孤立分布。
③小颗粒间率先出现晶界,晶界移动,晶粒长大。
2)烧结后期阶段
①孔隙的消除:晶界上的物质不断扩散到孔隙处,
使孔隙逐渐消除。
②晶粒长大:晶界移动,晶粒长大。
烧结的分类:
固相烧结(只有固相传质)
液相烧结(出现液相)
气相烧结(蒸汽压较高)
烧结
烧结过程的物质传递
气相传质(蒸发与凝聚为主)
固相传质(扩散为主)
液相传质(溶解和沉淀为主)
烧结过程中的物质传递
影响烧结的因素
原料粉末的粒度
烧结温度
烧结时间
烧结气氛
影响因素
第二节陶瓷的烧结方法
烧结分类
常压烧结
压力烧结
按压力分类
普通烧结
氢气烧结
真空烧结
按气氛分类
固相烧结
液相烧结
气相烧结
活化烧结
反应烧结
按反应分类
常见的烧结方法
传统陶瓷在隧道窑中进行烧结,特种陶瓷大都在电
窑中进行烧结。
普通烧结
热压烧结
热压烧结是在烧结过程中同时对坯料施加压力,加
速了致密化的过程。所以热压烧结的温度更低,烧结时
间更短。
将粉体压坯或装入包套的粉体放入高压容器中,在
高温和均衡的气体压力作用下,烧结成致密的陶瓷体。
热等静压烧结
真空烧结
将粉体压坯放入到真空炉中进行烧结。真空烧结有
利于粘结剂的脱除和坯体内气体的排除,有利于实现高
致密化。