Вакуумная техника в порошковой металлургии

Свойства изделий, спеченных из порошковых металлов, зависят от природы и метода получения порошков, размера и формы частиц, а также от условий прессования и спекания. Прессование обычно выполняют при комнатной температуре на воздухе; в том случае, если порошок взаимодействует с воздухом, прессование осуществляется в защитной атмосфере. Прессование в вакууме еще не получило должного распространения из-за сложности и дороговизны оборудования, хотя удаление адсорбированных газов с поверхности частиц имеет некоторые преимущества. Кроме того, при глубоком вакууме и высоком давлении прессования удается получить более высокую плотность изделий. Однако следует заметить, что преимущества вакуумного прессования еще недостаточно изучены, поэтому нельзя установить, насколько они экономически оправдывают себя.

Физические свойства вещества, получаемые при спекании, зависят от многих факторов, главные из которых приведены ниже. В данной статье рассматривается влияние лишь одного из этих факторов — атмосферы спекания — и роль вакуума при спекании.

Факторы, влияющие на процесс спекания

А. Природа материала Кристаллическая структура Коэффициент диффузии Точка плавления Плотность	В, Прессование изделий Давление прессования Температура прессования Продолжительность прессования Скорость прессования Атмосфера прессования
Б. Природа порошков Метод изготовления Форма частиц Состояние поверхности частиц Размер частиц	Г. Спекание изделий Температура спекания Выдержка при температуре спекания Атмосфера спекания Скорость нагрева Скорость охлаждения

В процессе спекания имеет место перемещение атомов из одного положения в другое, в результате чего происходит слипание, а затем уплотнение, рекристаллизация и рост зерен. Это главные факторы, определяющие физические свойства спеченного изделия.

Возможны следующие варианты механизма переноса вещества от одной частицы к другой: вязкое течение, поверхностная диффузия, объемная диффузия, диффузия по границам зерен, испарение и конденсация.