影响Al₂O₃陶瓷烧结的因素有哪些？影响Al₂O₃陶瓷烧结的因素主要是烧成工艺制度和Al₂O₃粉体的性状。

　　①烧成制度。两种烧成制度:曲线1表示通常的烧成制度;曲线2是以10℃/min的速率升温到850℃，试样开始产生收缩，然后再控制升温速率，使试样以恒定的收缩率进行烧成。通常的烧成制度显然不够理想，在1530℃才能得到相对密度为99%的坯体，晶粒尺寸为0.2~4um。控制升温速率的烧成制度较好，在1450℃可以得到相对密度为99.3%的坯体。晶粒尺寸为1~1.5um。这是由于曲线2按照收缩的情况来控制升温速率，不会使早期致密化的速率过大，也不会过早地封闭气孔，导致气体排不出来。

　　温度和高温下的保温时间是坯体能否完全烧结的重要外因条件。伴随温度的升高和保温时间的延长，物质质点迁移扩散充分坯体不断收缩，体积密度不断提高。烧成温度不到，保温时间再长，也会生烧;烧成温度过高，或在烧成温度点，过分延长保温时间，均会引起晶粒粗大，体积密度下降等过烧现象，导致烧结体的机械强度降低，所以确定制品的烧成温度和保温时间至关重要。

　　②烧成气氛。在不同气氛中对Al₂O₃陶瓷烧结的影响。从对烧结致密性来说，氧的气压愈低愈有利于烧结。在真空中烧结好，其次是在H₂、Ar和空气中，在水蒸气中的烧结密度低。类似的研究亦表明:不同的烧成气氛会对Al₂O₃陶瓷的烧成有不同程度的影响，或促进烧结，或阻碍烧结选择一氧化碳和氢气混合气氛最容易完成烧结和得到致密烧结体，其次是纯氢气氛。

　　③成形方法。不同的成形方法对Al₂O₃陶瓷的烧结性能影响也不同。一般来说，注浆成形的生坯难以烧结，等静压成形的生坯容易烧结，致密性好，性能也好，而且能降低50~100℃的烧结温度。热压法更能在较低的温度下烧结，而且能获得接近于理论密度的制品。这是由于颗粒紧密接触，可较大程度缩短高温下质点的迁移距离，加快质点的扩散，增加质点相对移动和相互结合的能力:从而有利于缩短烧成时间，保证烧结体内无大气孔等缺陷。

　　④原料的颗粒度。原料的颗粒度不仅对瓷体的烧结温度有决定性的影响，而且也常常是决定瓷体能否烧结的重要因素。随着颗粒度的提高，总表面能增加，相邻颗粒之间的接触面积增大，颗粒的结构缺陷也增多，为烧结提供了更有利的条件。应当指出，能发生明显固相烧结的Al₂O₃颗粒的大尺寸不应超过35um。不同颗粒度的Al₂O₃其烧结温度与密度p的关系。只有用粒度达到1um的Al₂O₃粉体才可以使制品在1700℃下烧结并达到3.8 - 3.85g/cm³:的密度;2um的Al₂O₃粉体要达到相似的密度，烧成温度需提高到1750~1800℃:颗粒度为5um时，即使将烧成温度提高到1850℃，也只能达到理论密度的82%~84%。

　　颗粒度对烧结的高纯Al₂O₃透光度和力学性能也有显著影响，有研究结果表明，当烧结体的平均晶粒尺寸从2um降低到0.8um时，由于Rayleigh散射，透光度出现突跃式提高。烧结Al₂O₃的抗弯强度也随着晶粒尺寸的减少而增大。多晶Al₂O₃的晶粒尺寸处于0.8um时，烧结体呈现高透光性和高的力学性能。

　　⑤ 晶体缺陷。晶体缺陷或结品完整度也会影响Al₂O₃陶瓷的烧成温度和致密化。Al₂O₃原料中，电熔Al₂O₃的晶格完整当它的颗粒度和工业Al₂O₃粉的颗粒度相同时，需要更高烧结温度才能烧结。

　　⑥添加剂。Al₂O₃陶瓷的烧结属于固相扩散，通常需加入一些氧化物或盐类物质作为矿化剂，以降低Al₂O₃陶瓷的烧结温度。添加物可促进固相扩散，使烧结温度降低100~200℃，同时也会对Al₂O₃品体的结品习性产生影响。有的添加物会促进品体的长大，有的则可抑制晶体的生长。能够显著降低Al₂O₃陶瓷烧结温度的添加物有TiO₂、MnO、FezO3。（更多资讯请关注先进材料应用公众号哦！）