焼結とは、粉末状の材料を融点以下に加熱することで、緻密でまとまりのある塊を形成し、固形物を作るプロセスである。焼結の種類は、固相焼結、液相焼結、粘性焼結の3つに大別される。それぞれのタイプには明確な特徴があり、アプリケーションの特定の要件に基づいて選択されます。
固体焼結
拡散接合としても知られる固体焼結では、粉末材料を融点以下に加熱します。このプロセスは、隣接する粒子間の原子拡散に依存しており、これにより粒子間にネックと結合が形成されます。空隙の除去と粒子の再配列が緻密化と固体塊の形成に寄与する。このタイプの焼結は通常、焼結プロセス中に液相を形成しない材料に使用される。液相焼結
液相焼結は、焼結プロセス中に液相が存在する場合に起こる。これは、焼結温度が粉末混合物中の成分の一部を部分的に溶かすのに十分高い場合に起こり得ます。液相は空隙を埋めるのに役立ち、粒子の再配列を促進して緻密化プロセスを促進する。この方法は、融点の範囲が広い材料や、固体焼結に比べてより高い密度を達成する場合に特に有用である。
粘性焼結
- 粘性焼結は、焼結材料が焼結温度で粘性流動特性を示すプロセスである。このタイプの焼結は通常、ガラス質または低融点の材料に適用されます。粘性流動は大幅な高密度化を可能にし、非常に高品質な焼結製品につながります。その他の特殊な焼結方法
- これらの主なタイプの他に、特定の用途に合わせた特殊な焼結法がいくつかあります。これらには以下が含まれます：
- マイクロ波焼結:材料の加熱と焼結にマイクロ波エネルギーを利用し、より速い加熱速度と材料特性の改善をもたらします。
加圧焼結
:従来の方法では焼結が困難な材料によく用いられる。
