烧结是一种将粉末或颗粒材料转化为具有特定机械性能的固体的工艺。
这一过程包括几个关键阶段。
1.组成
第一个阶段是组成。
这包括选择和混合主要材料和偶联剂。
材料通常为粉末或颗粒状。
偶联剂有助于在初始成型过程中将这些颗粒粘合在一起。
材料和偶联剂的选择取决于烧结部件所需的最终性能。
2.压缩
制备好成分后，将混合物压缩成所需的形状。
可采用压制、成型或注塑等方法。
压缩阶段至关重要，因为它决定了零件的初始形状和密度。
压缩后的材料通常被称为 "绿色部件"，通常尺寸过大、多孔且未完全粘合。
3.加热（烧结）
然后在受控环境下对压缩部件进行加热，通常是在烧结炉中。
这一阶段的温度至关重要。
温度必须高到足以使颗粒粘合，但又不能高到材料完全熔化。
加热过程有利于去除偶联剂，并通过固态扩散等机制促进颗粒结合。
这导致颗粒之间形成颈部和整体致密化。
烧结温度一般在 750 至 1300°C 之间，具体取决于材料和所需性能。
4.冷却
烧结过程结束后，对烧结部件进行冷却。
必须对冷却过程进行控制，以防止出现裂纹或其他缺陷。
随着冷却，部件凝固成坚硬的内聚结构，达到最终的机械性能。
这些阶段共同将松散的粉末转化为坚固的功能部件，其性能可通过材料选择、烧结工艺参数和冷却条件进行调整。
与其他制造方法相比，烧结法通常成本较低，对于生产具有高精度和机械强度的复杂零件尤为重要。
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