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还原铁粉等温烧结的三个阶段

来源:本站原创 2017-11-18 08:05:07 铁粉技术 268 ℃ 0 评论

烧结颗粒变形过程

还原铁粉等温烧结的三个阶段

       颗粒粘结面的形成,通常不会导致烧结体的收缩,因而致密化不标志烧结过程的开始,而只有烧结体的强度增大才是烧结发生的明显标志。随着烧结颈的增大,总孔隙全积减少,颗粒间距离缩短,烧结体的致密化过程才真正开始,因此,还原铁粉的粉末的等温烧结过程,按时间可以分三个界限不直分明显的阶段:

1.粘结阶段

        烧结初期,颗粒间的原始接触点或面转变成晶体结合,即通过成核,结晶长大等原子过程形成烧结颈。在这一阶段内,颗粒内的晶粒不发生变化,颗粒外形也基本未变,整 个烧结体不发生收缩,密度增加也极微小,但是烧结体的强度和导电性由于颗粒结合面增大而有明显增加;

2.烧结颈长大阶段

       原子向颗粒结合面的大量迁移使烧结颈扩大,颗粒间距离缩小,形成连续的孔隙网络;同时由于晶粒长大,晶界越过孔隙移动,而被晶界扫过的地方,孔隙大量消失,烧结体收缩,密度和强度增加是这个阶段的主要特征;

3.闭孔隙化和缩小阶段

      当烧结体密度达到90%以后,多数孔隙被完全分隔,闭也数量大为增加,孔隙形状趋近球形并不断缩小,在这个阶段,整个烧结体使可缓慢收缩,但主要是靠小孔的消失和孔隙数量的减少来实现。这一阶段可以延续很长时间,但是仍残留少量的隔离小孔隙不能消除。
等温烧结的三个阶段的相对长短主要由烧结温度决定:温底低,可能仅出现第一阶段;在生产条件下,至少应保证第二阶段接近完成;温度越高,出现第二第三阶段就越早,在连续烧结时,第一阶段可能在升温过程中就完成了。
      将烧结过程划分为上述三个阶段,并未包括烧结中所有可能出现的现象,例如还原铁粉粉末表面气体或水分的挥发,氧化物的还原和离解,颗粒内应力的消除,金属的回复和再结晶以及聚晶长大等。




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