硬质合金烧结时，很多因素都会影响最终的致密化效果-收缩量大小，如液-固润湿角、液相数量、含碳量、升温速度、外力大小等。对于硬质合金烧结而言，收缩过程最为剧烈的阶段时液相烧结阶段。外力的存在会对液相收缩的过程产生明显的影响，这种影响主要体现在促进物质迁移和减少孔隙这两个方面。

 

促进物质迁移

研究外力对液相烧结收缩的影响证明：外力促进液相流动，加快颗粒重排致密化过程； 外力会增大颗粒接触面上原子的扩散与溶解速度；外力引起固相烧结阶段颗粒内的塑性流动。因此，外力对于液相烧结过程是有利的。

 

外力对孔隙收缩的作用图片

 

减少孔隙

低孔隙是高质量硬质合金的重要标志，在生产中尽量降低硬质合金中的孔隙，是硬质合金工作者的主要追求之一。硬质合金致密化与毛细管力、液相对固相的湿润性和液体的表面张力都有着直接的关联。在烧结过程中随着温度升高进入液相烧结阶段后出现液相时，由于毛细管压力，使液相向WC表面移动，由于液相对WC相有很好的湿润性，使液相很好的附在WC表面，由于液相的表面张力，驱动被液相包裹的WC移动重排，强烈的收缩就此发生。在被液相包裹的WC移动，收缩的过程中，存在于压块中的气体被排出，由于液相的流动，有一部分烧结体内的孔隙被液相封闭，随着收缩的增强，封闭孔隙内产生压力，当表面张力等于或小于孔隙内压力时，封闭孔隙在合金中被保存下来，形成显微孔隙。如上图所示，孔隙外受液体表面张力的作用，孔隙内腔的气体则产生一个反向力，当孔隙外液体的表面张力小于等于孔隙内腔的气体压力时，孔隙则保持稳定。要使溶有WC的γ相和夹有WC的液相沿毛细管渗入孔隙，孔隙外面的压力一定要大于内部的压力。也就是说减少或消除孔隙，就要给液相施加一个压力，使孔隙外面的压力大于孔隙内的压力。当残留孔隙封闭以后再高的压力也不会再有作用。