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成12-9陶瓷工藝學010203燒成制度低溫燒成與快速燒成燒成新方法目錄/Contents01燒成制度燒成制度包括：溫度制度（升溫速度，燒成速度，保溫時間，冷卻時間）、氣氛制度及壓力制度。（1）燒成溫度止火溫度：坯體燒成時獲得最優(yōu)性質時的相應溫度，即燒成時的止火溫度。燒成范圍：指一個允許的溫度范圍：坯體技術性能開始達到要求指標時對應的溫度為下限溫度。坯體結構和性能指標開始劣化時的溫度為上限溫度。（1）燒成溫度燒結溫度：試樣開口氣孔率達到最低，收縮率達到最大，試樣致密度最高。燒成溫度高低的影響：晶粒尺寸、液相組成與數量、氣孔的形貌與數量、體積密度吸水率顯氣孔率顯微硬度。在低于燒成溫度時保溫：物理化學反應完全，產生足夠的液相，適當的晶粒尺寸，結構均勻。時間不易過長，否則晶粒溶解，液相多，機械性能下降，釉面析晶(結晶釉)，所以保溫溫度<燒成溫度。保溫時間：晶體數量與大小，不過長，否則晶粒過分長大，二次重結晶。（2）保溫時間對產品性能的影響02低溫燒成與快速燒成二者的意義都能夠節(jié)約能源。二者都需要充分利用原料資源，提高生產效率。低溫燒成與快速燒成的意義低溫燒成：燒成溫度有較大幅度降低，產品性能與通常燒成的性能相近的燒成方法。快速燒成：產品性能無變化，而燒成時間大量縮短的燒成方法。03燒成新方法123熱壓燒結熱等靜壓燒結微波燒結燒成新方法1熱壓燒結熱壓燒結(hotpressing)是在燒結過程中同時對坯料施加壓力，加速了致密化的過程。所以熱壓燒結的溫度更低，燒結時間更短?，F(xiàn)在已廣泛應用于陶瓷、粉末冶金和復合材料的生產。②熱壓燒結的致密化過程a.初期：密度迅速增大，大部分氣孔排除；粉粒重排，晶界滑移。b.熱壓中期：密度增加緩慢c.熱壓后期：致密速度大大降低，與普通燒結相似。①傳質過程：粉料應力

>填充堆積間隙。1熱壓燒結（1）理論基礎1熱壓燒結1）降低坯體成型壓力，熱壓力=1/10常溫壓力。2）致密度顯著提高。3）顯著降低燒成溫度，縮短燒成時間。4）晶粒細小（溫度低、時間短），氣孔分布均勻、氣孔率低。5）無需燒結促進劑、成型添加劑。（2）熱壓燒結特點2熱等靜壓燒結熱等靜壓工藝(hotisostaticpressing，簡寫為HIP)是將粉末壓還或裝入包套的粉料。裝入高壓容器中，使粉料經受高溫和均衡壓力的作用，被燒結成致密件。2熱等靜壓燒結熱等靜壓裝置主要由壓力容器、氣體增壓設備、加熱爐和控制系統(tǒng)等幾部分組成。2熱等靜壓燒結目前，熱等靜壓技術的主要應用有：金屬和陶瓷的固結，金剛石刀具的燒結，鑄件質量的修復和改善，高性能磁性材料及靶材的致密化。原料：粉末，原料先預壓再燒制。粉末填充——預壓——抽氣——熱等靜壓——第二次熱等靜壓。2熱等靜壓燒結HIP特點：成型、燒成同時進行。較低溫度下獲得各向同性、高致密度的陶瓷制品。優(yōu)點：可制備大尺寸、復雜尺寸、精確尺寸制品。缺點：設備復雜，模具高，投資大，效率低。3微波燒結微波燒結(microwavesintering)是利用微波具有的特殊波段與材料的基本細微結構耦合而產生熱量，材料在電磁場中的介質損耗使材料整體加熱至燒結溫度而實現(xiàn)致密化的方法。微波燒結技術中使用的頻率主要為915MHz和2.45GHz兩種波段。3微波燒結微波燒結和常規(guī)燒結根本的區(qū)別在于：常規(guī)燒結是利用樣品周圍的發(fā)熱體加熱，而微波燒結則是樣品自身吸收微波發(fā)熱。特點：燒結時間短、燒成溫度低、降低固相反應活化能、提高燒結樣品的力學性能、使其晶粒細化、結構均勻，同時降低高溫環(huán)境污染。3微波燒結目前，微波燒結技術已經被廣泛用于多種陶瓷復合材料的試驗研究。根據材料與微波作用的類型不同，可以將其分為微波透明體、微波導體和微波吸收體。3微波燒結（1）微波透明體(transparent)微波可以在材料內部完全透過。室溫下很多種陶瓷復合材料都是微波透明體。如Al2O3.MgO、SiO2以及大多數玻璃制品等。這些物質在室溫下都是電絕緣體，具有很低的介質損耗。3微波燒結（2）微波導體(conductor或opaque)微波被完全反射而無法穿透進入材料內部。金屬材料是好的微波導體，因此經常被用來傳輸微波。金屬的電導率越高，則對微波的反射能力越強。實際過程中常選用電導率很高的Cu作為傳輸微波的波導元件。3微波燒結（3）微波吸收體(absorber)微波被材料所吸收，從而在材料內部耗散(dissapation)，引起材料內部產生熱量。部分材料如：Co2O3、MnO2、.NiO、CuO、SiC、ZrO2、BaTiO3、Si3N4等室溫下具有較高的介質損耗，因此可