电子陶瓷的烧结晶粒的表面相变分析图像显微镜制造厂

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影响烧结的其它因素

  电子陶瓷的烧结是一种比较复杂的、受到各种因素约制的过程，在
不同的烧结时期，这些烧结时期，这些因素可能单独作用和，轮流出现、
或同时存在于烧结本系之中。

  形成固溶体的添加剂

  凡是对烧结传质起促进作用的过程，一般都不外乎遵循两种原理，
一为降低脱出激活能，即使质点脱离原结构而进入传输状态，也叫做起
表面活化作用；另一为降低扩散激活能，即使质点在传输过程中，减少
其对相邻质点的作用力，也就是增大其扩散系数，百烧结促进剂，一般
都是不提供推动力的，起推动作用的是表面自由能的变化或化学势的降
低，前述的液相作用型是如此，此外要讲的固溶作用型也是如此，不过，
原理显然相同，但具体作用机制并不一样，但起作用特别大的，还是离
子电荷高，易于变价和有限固溶的添加剂，下面分种具体情况来讨论其
作用机制：

  1 、表面活化型这是指高电荷，有限固溶型的杂质，在烧结初期，
甚至整个烧结过程，这种添加物，将主要存在于粉粒表面或界面之中，
或者说这些地方的杂质浓度最高，由于杂质浓度梯度和空间温度起伏的
关系，在粉粒或晶粒的表面，往往可以出现局部超固溶限的现象，不仅
表面结合能增加，连表面自由能也可能增加，使表面质点更高的活性，
易作脱出跃迁，亦即使其脱出激活能降低，例如烧结时添加小量的或反
过来烧结时添加少量的都可起到表面活化的作用。

  2 、强化扩散型

  这些高电荷低溶限杂质的出现，必然使其相应的表面或体内出现某
种形式的结构缺陷，从几何结构上看，主要是出现一定数量的氧缺位，
这种氧缺位的存在，将非常有利于质点扩散的进行，也就降低了扩散激
活能，使扩散系数加大，对表面扩散和体扩散都不例外。

  显然，这种促进作用只有当温度较高，而又还不太高时才比较明显，
因为这时肖特基型和费尔盖尔型热缺陷的数目，相对于氧缺位来说屈少
数，而扩散又可以顺利进行了，如果温度很高，各种类型的热缺陷已占
压倒多数，这种促进作用则退居次要，这就说明有限固溶型杂质的出现，
能在较低的温度下，提供一定数量的，有利于传质的缺陷，也就是说采
用固溶添加剂，能使陶瓷的烧结温度降低。

  3 、极化作用型

  这主要指等价，等数置换固溶时的情况，由于杂质与基质正离子间
电性质的差别较大，对相邻离子的极化作用不同，包括地近邻负离子的
吸引、正离子推斥、电子云的形变等的不同，因而使局部离子的结合情
况产生了变化，造成可能的利于激跃和扩散的条件。

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