烧结是一种通过减少孔隙率和促进颗粒之间形成牢固结合来显著提高材料强度的工艺。这种工艺在制造高强度材料（如涡轮叶片和具有高机械处理强度的部件）方面尤为有效。
答案摘要
烧结可降低材料的孔隙率，促进颗粒之间形成牢固的结合，从而提高材料的强度。这一过程对于制造高强度物品和提高机械操作强度至关重要。
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详细解释：减少孔隙率：
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在烧结过程中，该工艺可有效降低材料的孔隙率。这是通过原子扩散使粉末颗粒之间的界面消失来实现的。随着材料的致密化，表面积减小，导致表面自由能降低。这种变化是由具有较低能量状态的固-固界面取代固-汽界面所引起的。孔隙率的降低直接导致了强度的增加，因为它最大限度地减少了材料内部的薄弱点和空隙。形成牢固的结合：
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烧结可促进颗粒之间形成牢固的结合。起初，相邻的粉末颗粒通过冷焊固定在一起，这为压制物提供了 "生坯强度"。在烧结温度下，扩散过程会在这些接触点上形成和生长颈部，从而加强颗粒之间的结合。这种固态烧结机制对于提高材料的拉伸强度、弯曲疲劳强度和冲击能量至关重要。颗粒大小的影响：
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烧结材料的强度和导电性能受颗粒大小的影响很大。较小的颗粒会因压力变化和表面自由能差而增强材料的传导性。当曲率半径小于几微米时，这种效果尤为明显，突出了在陶瓷技术中使用细粒材料的重要性。可控变量：
通过控制温度和初始晶粒大小等变量，可进一步优化烧结材料的强度。由于蒸汽压力与温度有关，调整这些参数可以更好地控制致密化过程和材料的最终强度。
总之，烧结是通过减少孔隙率和促进颗粒间的牢固结合来提高材料强度的关键过程。这一工艺对于制造高强度部件和提高材料的机械性能至关重要。
