氧化锆陶瓷烧结的过程

一、什么是陶瓷的烧结?

陶瓷素坯在烧结前是由许许多多单个的固体颗粒所组成的，坯体中存在大量气孔，气孔率一般为35%~60%(即素坯相对密度为40%~65%)，具体数值取决于粉料自身特征和所使用的成型方法和技术。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(一般在熔点的0.5~0.7倍)素坯变成致密的多晶陶瓷材料，这种过程称为烧结。

烧结的驱动力是粉末坯体的系统表面能减小，烧结过程由低能量晶界取代高能量晶粒表面和坯体体积收缩引起的总界面积减少来驱动，而促使坯体致密化的烧结机理包括蒸发-凝聚、晶格扩散、晶界扩散、黏滞流动等传质方式。

二、烧结过程中出现的三种变化

烧结过程中通常发生三种主要变化：

1. 晶粒尺寸及密度的增大;

2. 气孔形状的变化;

3. 气孔尺寸和数量的变化，通常使气孔率减少。