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反应热压烧结
高温下粉末可以发生某种化学反应过程，利用这一 反应进行的热压烧结工艺称之为反应热压烧结。 在烧结传质的过程中，出利用表面自由能下降和 机械作用力推动外，再加上一种化学反应能作为 推动或激化能，以降低烧结温度，而得到致密陶 瓷。 分类： 1 、相变热压烧结 2 、分解热压烧结 3、分解合成热压烧结
1 热压铸成型
热压铸成形主要是利用含蜡料浆加热熔化后 具有流动性和塑性，冷却后能在金属模中 凝固成一定形状的胚体的成形方法。 蜡浆的制备是热压铸成形工艺中最重要一环， 具体方法是将石蜡称取后加热熔化成蜡液， 然后将粉料倒入搅拌均匀后将料浆倒入容 器中，凝固制成蜡板，以备成形之用。
成形时将配制的料浆蜡板放置在热压铸机筒 内，加热至一定温度熔化，在压缩空气的 驱动下，将筒内的料浆通过吸铸口压入模 腔。根据产品的形状和大小保持一定时间 后，去掉压力，料浆在模腔中冷却成形， 然后脱模，取出胚体，有的还可以进行加 工处理，或车削、或打孔等。
利用于某一氧化物陶瓷相对应的氢氧化物或 水化物作为原料，他们在高温发生脱水或 释气分解出现极性极高的介稳假晶结构。 此时施加合适的机械力进行热压烧结，则 可在较低温度、压力和短时间内获得高密 度、高强度的陶瓷。
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分解合成热烧结
分解合成热烧结是利用物质分解反应期的高 度活性， 度活性，在压力作用下与异类物质产生合 成反应，然后再压力下烧结成致密陶瓷。 成反应，然后再压力下烧结成致密陶瓷。 为使合成反应进行的比较彻底， 为使合成反应进行的比较彻底，热压的时 间可以稍长些， 间可以稍长些，但其烧结温度通常比反应 的热压烧结温度低. 的热压烧结温度低.
影响反应过程的因素有坯件原始的密度，硅粉粒 度和坯体厚度等。对于粗颗粒硅粉，氮的扩散通 道少，扩散人硅颗粒中心部位需要的时间长，因 此，反应增重少，反应的厚度薄。坯件原始密度 大也不利于反应。 反应烧结氮氧化硅坯体中的Si，Si02和CaF2同氮 反应烧结氮氧化硅坯体中的Si，Si02和CaF2同氮 反应生成Si2 ON2。CaO，MgO等同Si02形成玻璃液 反应生成Si2 ON2。CaO，MgO等同Si02形成玻璃液 相。氮熔人熔融玻璃中，Si2 ON2晶体从被氮饱和 相。氮熔人熔融玻璃中，Si2 ON2晶体从被氮饱和 的玻璃相中析出。反应烧结氧化硅的相对密度可 大于90％。 大于90％。
(2)气相化学反应法（CVD） (2)气相化学反应法 CVD） 气相化学反应法（
该法以金属、金属化合物等为原料，通过热 源、电子束、激光气化或诱导，在气相中 进行化学反应，并控制产物的凝聚、生长， 从而合成超微粉末。这种方法生产物的纯 度高，颗粒分散性好，除适用于制备氧化 物外，还适用于制备液相法难于直接合成 的氮化物、碳化物、硼化物等非氧化物。
成形
特种陶瓷的成型技术和方法对于制备性能优 良的制品具有重要的意思。特种陶瓷的成 型技术与方法比起传统陶瓷来讲说的更加 丰富、更加广泛，而且具有不同的特点。 特种陶瓷的成型方法的选择，是根据制品 性能的要求、形状、大小、厚薄、产量和 经济效应等综合确定的。
热压铸成形法 等静压成形：湿式等压、干式等静压 流延法成形
（3）喷雾热分解法
由于沉淀法在工艺上往往存在沉淀物再溶解， 沉淀剂作为杂质混入等问题。为此，开发 了溶剂蒸发法，此法所制得的氧化物粒子 为球状，流动性好，易于制粒成型。溶剂 蒸发法通常有冰冻干燥法、喷雾干燥法和 喷雾热分解法三种。
喷雾热分解法是金属盐溶液喷雾至高温介质 气体中，使溶剂蒸发和金属盐受热分解的 瞬间发生而获得氧化物粉末。此时需要在 高温和真空下进行。对设备和操作要求较 高，但易制得颗粒径小，分散行好的颗粒， 广泛地作用复合氧化物系超微粉末的合成。
干式等静压
干式等静压成形的模具并不都是处于液体之 中，是半固定式的，坯料填加与坯件的取 出都是在干燥状态下操作，因此称干式等 静压。其模具两头并不加压，适于压制长 形、薄壁、管状产品。
等静压成形有如下特点: 等静压成形有如下特点: 1.适用于压制形状复杂，大件且细长的制品 1.适用于压制形状复杂，大件且细长的制品 2.可以任意调节成压力 2.可以任意调节成压力 3.压制产品质量高，烧结收缩小，胚体致密 3.压制产品质量高，烧结收缩小，胚体致密 且均匀、不宜变形 缺点: 缺点:设备成本高，湿式等静压不宜自动化生 产效率不高
溶胶溶胶-凝胶法
该法师80年代速度发展起来的新型液相制备法，此法是将醇 该法师80年代速度发展起来的新型液相制备法，此法是将醇 盐溶解于有机溶剂中，通过加入蒸馏水使醇盐水解、聚合， 形成溶胶。溶胶形成后随着水的加入转变为溶胶。溶胶在 真空状态下低温干燥得到疏松的干凝胶。再将干凝胶做高 温煅烧处理，即可得到氧化物。此法广泛用于莫来石、氧 化铝、氧化锆等氧化物粉末的制备。由于胶体混合是可使 反应物质进行最直接的接触，以达到最彻底的均匀化，所 制得的原料相当均匀，具有非常窄的颗粒分布，团聚性小。
特种陶瓷工艺简介
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特种陶瓷工艺简介
粉体制备 成形 烧结方法
世界科学技术的高速发展，使特种陶瓷的 制备技术也随之日新月异。这些新工艺的 出现，不仅可以收到显著的经济效益，还 能使特种陶瓷材料的性能提高。但如何有 效地控制工艺过程，使其达到预期的结构、 预定的性能，尚需进一步探索与研究。下 面从粉体制备、成型和烧结三方面来简述 特种陶瓷的工艺过程。
反应烧结法是通过多孔坯体同气相或液相发生化学反应， 使坯体质量增加，孔隙减小，并烧结成具有一定强度和尺 寸精度的成品的一种烧结工艺。同其它烧结工艺比较，相 如下几个特点：质量增加，用普通烧结法质量并不增加； 烧结坯体不收缩无尺寸变化，凼咖 用反应烧结可以制造尺寸精确的制品；反应速度取决于传 质和传热过程。对普通烧结过程，物质迁移发生在颗粒之 间，而对反应烧结，物质迁移过程发生在长距离范围内， 故其反应速度较普通烧结为快。液相反应烧结工艺，在形 式上同粉末冶金中的熔浸法类似。但是， 熔浸法中的液相和固相不发生化学反应，也不相互熔解。
6 流延法成型
流延法工艺流程大致是将准备好的粉料内加入粘结剂、增塑 剂、分散剂、溶剂，然后进行混合使其均匀，在把料浆放 入流延机料斗中，料浆从料斗下部流至向前移动的薄膜载 体上，用刮刀控制厚度，再经红外线加热进行烘干得到模 胚，连同载体一起卷轴待用。并在储运过程使模胚中的溶 剂分布均匀、消除湿度梯度。最后按其所需要的形状冲片、 切割或打孔。在生产中，控制刮刀孔径大小很关键。在自 动化水平比较高的流延机上，在离刮刀口不远的胚模上方， 装有投射式X 装有投射式X射线侧厚仪，可连续对模进行检测，并将所 测厚度漂离信息，馈送到刮刀高度调节螺旋测微系统，这 可使得厚度仅为10微米，误差不超过1 可使得厚度仅为10微米，误差不超过1微米的高质量胚模。
（1）化学共沉淀法
这种方法是在含有多种可溶性阳离子的盐溶液中，通过加入 沉淀剂（氢氧根离子、碳酸根离子等）形成不溶性氢氧化 物，碳酸盐或草酸盐等的沉淀。然后将溶剂或溶液中原有 的阳离子滤出，沉淀物经过分解后即可制成高纯度超细粉 料。此法可广泛用于合成多种单一氧化物和钙钛矿型、尖 晶石型的陶瓷微粉。用此法制得的高纯度Al 晶石型的陶瓷微粉。用此法制得的高纯度Al2O3微粉，纯度 为99.99%以上，细度为0.1~0.2微米，其他具有化学计量 99.99%以上，细度为0.1~0.2微米，其他具有化学计量 组成的烧结性良好的BaTiO 组成的烧结性良好的BaTiO3，PbTiO3，MnFe2O4等粉料均 由此方法来制备。
6．化学气相沉积法(CVD法) ．化学气相沉积法(CVD法
2 等静压成型
等静压成形又称静水压成形， 等静压成形又称静水压成形，它是利用液体 介质的不可压缩性和均匀传递压力性， 介质的不可压缩性和均匀传递压力性，从 各个方向进行加压，获得制品的成型方法。 各个方向进行加压，获得制品的成型方法。
湿式等静压
它是将预压好的胚体包封在弹性的橡胶模 或塑料模具内，然后置于高压容器中施以 高压液体介质，压力传递至弹性模具对坯 料加压。然后释放压力取出模具，并从模 具中取出成形好的坯体。
烧结方法
热压烧结 反应热压烧结：相变热压烧结、分解热压烧结、 分解合成热压烧结 热等静压烧结 气氛烧结 反应烧结 化学气相沉积法（CVD法） 化学气相沉积法（CVD法） 溅射法
热压烧结
热压烧结是对较难烧结的粉料或生胚在模具 内施加压力，同时升温烧结的工艺。常用 模具材料有石墨、氧化铝和碳化硅等，石 墨可承受70MPa压力，1500-2000度高温； 墨可承受70MPa压力，1500-2000度高温； Al2O3模可承受200MPa压力。 模可承受200MPa压力。
液相法：化学共沉淀法、溶胶液相法：化学共沉淀法、溶胶-凝胶法、喷 雾热分解法 气相法：蒸发气相法：蒸发-凝聚法、气相化学反应法 （CVD） CVD）
液相发
由液相法制备氧化物粉末的基本过程为：
添加沉淀剂 盐溶液 溶剂蒸发 盐或氢氧化物 热分解 粉末
所制得的氧化物粉末的特性取决于沉淀和热 分解两过程。液相法的特点是：易控制组 成，能合成复合氧化物粉；添加的微量成 分很方便，可获得良好的混合均匀性等。 但必须、严格控制操作条件，才能使生成 的粉末保持所具有的在离子水平上的化学 均匀性。
2 气相法
由气相制备氧化物粉末的方法主要分为： 1.不发生化学反应的蒸发-凝聚法 1.不发生化学反应的蒸发2.气相反应法 2.气相反应法
(1)蒸发-凝聚法 (1)蒸发 蒸发蒸发蒸发-凝聚法是将原料加热至高温（用电弧或等离 子流加热），使之气化，接着在电弧焰和等离子 焰与冷却环境造成的温度梯度条件下冷却，凝聚 成微粒状物料的方法。 应用：采用这种方法能制得粒径在5~100nm范围 应用：采用这种方法能制得粒径在5~100nm范围 的微粉，这种方法适用于制备单一氧化物、复合 物氧化物、碳化物或金属的微粉。使金属在惰性 气体中的蒸发气体中的蒸发-凝聚，通过调节气压，就能控制生 成金属颗粒的大小。如果颗粒是按照蒸汽-液体成金属颗粒的大小。如果颗粒是按照蒸汽-液体固体那样经过液相中间体后成活的，那么颗粒成 为球状或近似球状。