烧结涂层是一种对压实的粉末材料进行加热的工艺。
加热的温度低于材料的熔点。
其目的是通过原子扩散使颗粒结合并致密化。
从而形成具有更强机械性能的固体结构。
工艺概述
烧结涂层是一种热循环。
在这一循环中，压实的部件会在特定的时间内被加热。
温度保持低于母材的熔点。
这种高温有利于颗粒的焊接和合金元素的扩散。
从而形成固态结合机制。
详细说明
1.加热和温度控制
烧结过程从加热压实的粉末材料开始。
温度要严格控制在基体金属熔点以下。
温度通常在 750 至 1300°C 之间，具体取决于材料和所需特性。
受控加热至关重要，因为它能在不导致材料熔化的情况下启动原子扩散。
2.粒子结合和致密化
随着温度的升高，颗粒内的原子开始跨边界扩散。
这导致了相邻颗粒的焊接。
具有特定化学成分的受控气氛可促进这一过程。
这种气氛通常在连续炉中保持。
颗粒的粘合会产生更致密的结构，这是烧结的一个关键方面。
3.烧结类型
烧结工艺有多种类型。
其中包括松散粉末烧结、液相烧结和压力烧结。
每种类型适用于不同的材料和应用。
例如，液相烧结涉及在烧结过程中形成液相。
这可以增强致密化过程。
4.烧结后工艺
烧结过程结束后，还可以执行其他步骤。
这些步骤包括浸润（用熔点较低的材料填充孔隙）和脱蜡（去除有机添加剂）。
这些步骤可进一步完善材料的性能。
5.对材料特性的影响
烧结过程会对材料的微观结构产生重大影响。
这会影响晶粒大小、孔隙大小和晶界分布等因素。
这些结构变化直接影响材料的机械、热和电气性能。
烧结是生产具有特定性能特征的材料的关键步骤。
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