短暫液相燒結(jié)

《冶金學(xué)名詞》 (第二版)。 2100433B

當(dāng)壓坯加熱到燒結(jié)溫度時(shí)出現(xiàn)液相，在燒結(jié)溫度保溫時(shí)，由于相互擴(kuò)散，液相消失的燒結(jié)過(guò)程。

類型根據(jù)燒結(jié)過(guò)程中固相在液相中的溶解度不同，液相燒結(jié)可分為3種類型。(1)固相不溶于液相或溶解度很小，稱為互不溶系液相燒結(jié)。如w-Cu、w-Ag等假合金以及A12O3-Cr、Al2O3一Cr-Co—Ni、A12O3一Cr—W、BeO一Ni等氧化物-金屬陶瓷材料的燒結(jié)。(2)固相在液相中有一定的溶解度，在燒結(jié)保溫期間，液相始終存在，稱為穩(wěn)定液相燒結(jié)。如Cu—Pb、w—Cu—Ni、WC一Co、TiN一Ni等材料的燒結(jié)。(3)因液相量有限，又因固相大量溶入而形成固溶體或化合物，使得在燒結(jié)保溫后期液相消失，這類液相燒結(jié)稱為瞬時(shí)液相燒結(jié)。如Fe—Cu(<10%)、Fe—Ni—Al、Ag—Ni、Cu—Sn等混合粉末材料的燒結(jié)。

條件液相燒結(jié)能否順利完成，達(dá)到完全致密化，主要決定于同液相性質(zhì)有關(guān)的3個(gè)基本條件：

(1)液相對(duì)固相顆粒表面的潤(rùn)濕性要好，其潤(rùn)濕角口<90，最好是接近于零度。任何有利于提高液相對(duì)固相潤(rùn)濕性的措施都有利于液相燒結(jié)。

(2)固相在液相中有一定的溶解度，而液相在固相中的溶解度很小，或者不溶解。

(3)液相要有一定的數(shù)量。一般以冷卻時(shí)能填滿固相顆粒間的間隙為限。通常以20%～50%(體積分?jǐn)?shù))為宜。

致密化過(guò)程大致可分為3個(gè)階段。

(1)液相生成和顆粒重排。當(dāng)液相生成后，因液相潤(rùn)濕固相，并滲入顆粒間隙，如果液相量足夠，固相顆粒將完全被液相包圍而近似于懸浮狀態(tài)，在液相表面張力作用下發(fā)生位移、調(diào)整位置，從而達(dá)到最緊密的排列。在這一階段，燒結(jié)體密度增加迅速。

(2)固相溶解和析出。由于固相顆粒大小不同、表面形狀不規(guī)整、顆粒表面?zhèn)洳课坏那什煌?，溶解于液相的平衡濃度不相等，由濃差引起顆粒之間和顆粒不同部位之間的物質(zhì)遷移也就不一致。小顆粒或顆粒表面曲率大的部位溶解較多；另一方面，溶解的物質(zhì)又在大顆粒表面或其有負(fù)曲率的部位析出。結(jié)果是固相顆粒外形逐漸趨于球形或其他規(guī)則形狀，小顆粒逐漸縮小或消失，大顆粒長(zhǎng)大，顆粒更加靠攏。但因在此階段充分進(jìn)行之前，燒結(jié)體內(nèi)氣孔已基本消失，顆粒間距已很小，故致密化速度顯著減慢。

(3)固相骨架形成。液相燒結(jié)經(jīng)過(guò)上述兩階段后，固相顆粒相互靠攏，顆粒間彼此粘結(jié)形成骨架，剩余的液相充填于骨架的間隙。此時(shí)以固相燒結(jié)為主，致密化速度顯著減慢，燒結(jié)體密度基本不變。 2100433B

《低溫液相燒結(jié)四方相多晶氧化鋯增韌陶瓷的制備研究是中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所材料學(xué)博士論文，作者是秦海霞。

副題名

外文題名

Fabrication and properties of tetragonal zirconia polycrystals liquid phase sintered at low temperature

論文作者

秦海霞著

導(dǎo)師

黃校先,張玉峰研究員指導(dǎo)

學(xué)科專業(yè)

材料學(xué)

學(xué)位級(jí)別

d 2001n

學(xué)位授予單位

中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所

學(xué)位授予時(shí)間

2001

關(guān)鍵詞

氧化鋯增韌陶瓷 液相燒結(jié) 助燒結(jié)劑 陶瓷

館藏號(hào)

TQ174

唯一標(biāo)識(shí)符

108.ndlc.2.1100009031010001/T3F24.012002667811

館藏目錄

2001\TQ174\79