Sintern

Wärmebehandlung von Materialien, die aus Pulvern bestehen und unter EInwirkung von Temperatur, Zeit und ggfs. äußeren Drcuk Kontaktbrücken bilden

Ziele:

1. Verdichtung eines porosen Grünlings zu einem dichten Festkörper

2. Festigkeitssteigerung ohne starke Änderung der Form, Gestalt und Porosität

• Sintertemperatur → ist sie zu niedrig, wird unzureichende Verdichtung erhalten

• geeignete Atmosphäre → Vermeidung unerwünschter Reaktionen mit der Atmosphäre

• Sinterdauer → ist sie zu lang, kann Kornvergröberung auftreten

• Zeit-Temperatur-Ablauf beim Aufheizen, Sintern und Abkühlen → zu schnelles Aufheizen führt zu schlagartigem Binderausbrand und Rissen im Grünkörper oder eingeschlossenen Binderrückständen, wenn Verdichtung einsetzt, bevor Binder ausgebrannt ist

• Homogenität des Sinterofens → lokal schwankende Maximaltemperaturen führen zu Dichteunterschieden der Bauteile

Zusätzliche Verdichtungsmechanismen, die beim Heißpressen (HP) und HIP wirken:

• plastisches Fließen

• Versetzungskriechen

• Korngrenzengleiten

  -> Vollständige Verdichtung bis zur therotischen Dichte ist möglich

Vorteile des druckunterstützten Sinterns:

• Sinterzeiten werden verkürzt

• Sintertemperatur kann reduziert werden

• Vollständige Verdichtbarkeit schwer sinterbarer Systeme (SiC, Si3N4, B4C)