硬質合金燒結過程中物質遷移機制有很多種，如粘性變形、擴散、塑性變形等。不同的學者對此持不同的觀點。其中，有學者認為，燒結頸形成和長大可看成是金屬粉末在表面張力作用下發生塑性變形的結果。

 

塑性流動圖片

 

塑性流動理論是將高溫微蠕變理論應用於燒結過程的結果。金屬的高溫蠕變是在恒定的低應力下發生的微變形過程，而粉末在表面應力（約0.2-0.3MPa）作用下產生緩慢的流動同微蠕變極為相似，所不同的只是表面張力隨著燒結的進行逐漸減小，因此燒結速度逐漸變慢。勒尼爾和安塞爾認為在燒結的早期，表面張力較大，塑性流動可以靠位錯的運動來實現，類似蠕變的位錯機構；而燒結後期，以擴期流動為主，類似低應力下的擴散蠕變。擴散蠕變是靠空位自擴散來實現的，蠕變速度與應力成正比；而高應力下發生的蠕變是以位錯的滑移或攀移來完成的。

 

根據擴散蠕變與應力作用下空位擴散的關係，得出塑性流動阻力的粘性係數與自擴散係數D的關係式：

1/η=Dδ3/(kTl2)（1）

式中，

η--粘性係數；

D--自擴散係數；

k--玻爾茲曼常數；

δ--晶格常數；

T--系統溫度。

 

假定兩球燒結後，燒結頸區的大小等於兩球貫穿形成透鏡狀部分的體積。塑性流動機制的擴散方程：

x9/a4.5=At（2）

式中，

x--燒結頸半徑；

a--粉末顆粒半徑；

B--係數；

t--燒結時間。

 

表明燒結過程中，接觸頸部半徑x的9次方與燒結時間t成比例。塑性流動適用於粉末燒結的早期階段。