硬质合金烧结时会有液相生成，并经历重排，溶解-再析出，固相烧结阶段。液相生成后，在气孔压力差和毛细力的作用下发生液相流动，使悬浮其中的固体颗粒发生重排，这就是液相烧结中颗粒重排机制。

 

在有液相存在时，颗粒在液相内近似悬浮状态，受液相表面张力的推动发生位移，颗粒间孔隙中液相所形成的毛细管力以及液相本身的粘性流动，使颗粒调整位置、重新分布以达到最紧密的排布。

 

气孔压力差

液相受毛细管力驱使流动，使颗粒重新排列以获得最紧密的堆砌和最小的孔隙总表面积。因为液相润湿固相并渗进颗粒间隙必须满足γs>γl>γss>2γsl的热力学条件所以固气界面逐渐消失，液相完全包围固相颗粒，这时在液相内仍留下大大小小的气孔。由于液相作用在气孔上的应力σ=-2γl/a（a为气孔半径）随孔径大小而异，故作用在大小气孔上的压力差将驱使液相在这些气孔之间流动，也称为液相粘性流动。

 

硬质合金烧结毛细作用图片

 

毛细力

如上图所示，渗进颗粒间隙的液相由于毛细管张力γ/ρ而产生使颗粒相互靠拢的分力。由于固相颗粒在大小和表面形状上的差异，毛细管内液相凹面的曲率半径ρ不相同，使作用于每一颗粒及各方向上的毛细管力及其分力不相等，使得颗粒在液相内漂动，颗粒重排得以顺利完成，达到最佳的填装状态（紧密堆积），充分致密化。毛细力导致的液相流动和颗粒重排是液相烧结的主导致密化机理。