氧化铝陶瓷的烧结

　　烧结就是将粉末或者粉末压坯加热到低于其中基本成分的熔点温度， 然后以一定的方法和速度冷却到室温的过程。烧结的目的是使粉末颗粒之间发生粘结，烧结体的强度增加，把粉末颗粒的聚集体变为晶粒的聚集体， 来获得所需的物理、机械性能的制品或材。

　　烧结理论简述

　　当对固态素坯进行高温加热时， 素坯中的颗粒发生物质迁移， 达到某一温度后坯体发生收缩，出现晶粒长大，伴随气孔排除，最终在低于熔点的温度下，素坯变成致密的多晶陶瓷材料。烧结而导致材料致密化的基本推动力是系统表面能的下降，因为素坯中粉末颗粒（通常为亚微米级甚至纳米级） 具有较大的表面积，因而有较高的表面能。任何系统都有比较低能量状态转化的趋势， 因此表面能的降低，就可作为烧结的推动力。

　　陶瓷烧结依据是否产生液相分为固相烧结和液相烧结。对于离子键结合的许多烧结活性好的的氧化物超细粉末，如Al2O3、ZrO2 可实现固相烧结；但对于共价键为主的非氧化物陶瓷，如Si3N4，SiC，AlN ，B4C 等通常要加入适量的烧结助剂，通过形成液相来实现致密烧结。液相烧结分为颗粒重排、溶解-沉淀和后期固体骨架聚合3 个阶段。初期的颗粒重排过程为液相填充气孔，液相量越多，相对密度越大。溶解-沉淀过程小晶粒溶解于液相中并沉积到大颗粒表面，在此过程中如液相太多，则会出现晶粒异常长大或二次再结晶。氧化铝陶瓷烧结体的显微结构如图2所示。（更多资讯请关注产品技术质量前沿哦！）