硬质合金烧结过程伴随物质迁移，在高温下，烧结过程中还可能发生物质由颗粒表面向空间蒸发的现象，同样对烧结的致密化和孔隙的变化产生直接的影响。因此，烧结动力也可以从物质蒸发凝聚的角度来研究，即用饱和蒸气压的差表示烧结动力。

 

利用理想的两球模型，用吉布斯-凯尔文（Gibbs-Kelvin）方程计算出，曲面的饱和蒸气压与平面的饱和蒸气压之差为：

ΔP曲=-PγΩ/kTρ（1）

式中，P--平面的饱和蒸气压；

γ--表面张力；

Ω--单个空位的体积；

k--玻尔兹曼常数；

T--系统温度；

ρ--烧结颈曲率半径。

 

当粉末颗粒的半径α比烧结颈曲率半径ρ大得多时，可认为球表面蒸气压P对平面蒸气压的差比ΔP曲小得多，可以忽略不计，因此，球表面的蒸气压与颈表面（凹面）蒸气压的差可近似地写成

ΔP=PγΩ/kTρ（2）

蒸气压差使得原子从球表面蒸发，重新再烧结颈凹面凝聚下来，这是蒸发于凝聚物质迁移的模型，蒸发速度与蒸气压差相关。烧结颈长大的速率随ΔP而增大，物质转移即凝聚的速率可用单位面积上、单位时间内凝聚的物质量m表示，可近似地应用南格缪尔公式计算

m=ΔP（M/2πRT）1/2（3）

式中，M--物质的原子量；

R--气体常数。

烧结颈长大速率用颈体积V的增大速率表示时有，

dV/dt=（m/d）A（4）

式中，A--烧结颈曲面面积；

d--粉末的理论密度。

 

 

经过联立计算得，

x3/a=Kt（5）

式中，x--烧结颈半径；

a--颗粒半径；

t--烧结时间；

K--常系数。

从（5）式说明，蒸发与凝聚机构的特征速度方程是烧结颈半径x的三次方与烧结时间t成线性关系。