硬質合金燒結機制主要有粘性流動、蒸發於凝聚、體積擴散、表面擴散、晶界擴散、塑性流動等。各個燒結機制在本質上既有一些共同點，又有一些異同。實際的燒結過程，比模型研究的條件複雜得多，各種機制可能同時或交替地出現在某一燒結過程中。

 

各燒結機制適用圖片

 

各燒結機制共同點

雖然各燒結機制在描述燒結過程時，側重點不同，但其動力學方程均滿足一個通式:

xm/an=F（T）t

式中，

x--燒結頸半徑；

a--顆粒半徑；

m、n--常數，對於不同機制取值不同；

F（T）--與溫度有關的常數；

t--燒結時間。

 

各燒結機制適用範圍

1.較低溫度和應力作用下，粘性流動和塑性流動機制起作用；但粘性流動更多的適用於非金屬粉末，對應於硬質合金的WC粉末，塑性變形更適用於金屬粉末，對應於硬質合金的Co粉末。

2.高溫時，晶界擴散和體積擴散機制起著重要的作用，晶界擴散伴生於體積擴散，不會單獨起作用，但晶界擴散晶界擴散的啟動能只有積擴散的一半，而擴散係數大1000倍，所以晶界擴散更容易進行。

3.晶粒度較小的壓坯燒結時，表面擴散起十分重要的作用；表面擴散發生於燒結初期可導致孔隙收縮和體積改變，發生于燒結後期時不改變體積，只導致孔隙表面狀況和形狀改變。

4.硬質合金粉末蒸氣壓較低，蒸發-凝聚機制不是主要機制，但蒸發-凝聚會改變孔隙形狀。