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粉末冶金烧结技术科普（烧结的关键因素）

作者：翔宇粉末冶金

发布时间：2023-03-30 09:26:30

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粉末冶金是使用金属粉末作为原料在成型和烧结后生产金属材料，复合材料和各种类型的产品的技术。由于粉末冶金技术的优势，已经成为解决新材料问题的关键，在新材料开发中发挥关键作用。影响烧结体性能的许多因素，即粉体的特性，成型和烧结条件。烧结条件的因素包括加热速率，烧结温度和时间，冷却速度，烧结气氛和压力条件。


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烧结温度和时间长短可影响烧结体的孔隙率，密度，强度和硬度。烧结温度高，加热时间长，会降低产品性能，甚至导致产品烧焦缺陷，同时低烧结温度或长时间加热时间可能会由于烧结过程而导致性能下降。

通常用于粉末冶金的烧结气氛是减少气氛，真空，氢气氛等；烧结气氛直接影响烧结体的性能；在还原气氛中烧结可以防止压块的燃烧并且允许表面氧化物的还原。例如，铁和铜基产品通常使用气体或氨分解，而硬质合金和不锈钢通常使用纯氢。活性金属或难熔金属（例如铍，钛，锆，钽），含有Tic合金和不锈钢的硬质合金可用于真空烧结。

如果在粉末压块中存在两种或更多种组分，则可能在组分的熔点之上发生烧结，从而导致在粉末压块中产生少量液相。在烧结时对粉体施加压力，以促进致密化过程。有时压力烧结和热压是同义的，但是热压是指粉末成型和烧结后直接获得产品的过程。

同时在提高烧结体的性能的同时，也是采用一些物理或化学措施来显着地降低烧结温度并减少烧结时间的方法。当粉末被引入压实过程中时，通过直流（DC）和脉冲功率，然后在粉末颗粒之间产生电弧。之后开始烧结过程。在烧结过程中，逐渐向工件添加压力，从而将这两种工艺的成型和烧结结合在一起。


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