液相續(xù)壓燒結(jié)工藝區(qū)別于冷壓燒結(jié)和熱壓燒結(jié),它在燒結(jié)過程中,是在液相恒溫?zé)Y(jié)一段時間后在恒溫加壓燒結(jié),為了更好的了解金剛石切割片液相續(xù)壓燒結(jié)過程中的基本特點(diǎn)和規(guī)律,建立液相續(xù)壓燒結(jié)假想模型,在模型中,將液相續(xù)壓燒結(jié)過程分為三個互相重疊的階段。
一、液相生成和顆粒重拍階段。當(dāng)液相生成后,因液相潤濕固相,并滲入顆粒之間,坯體中氣體通過擴(kuò)散逸出,如果液相足夠,固相顆粒將完全處于液相包圍之中并接近與懸浮狀態(tài),在液相表面張力作用下發(fā)生位移、調(diào)整位置,從而達(dá)到最緊密的排列,在這一階段,燒結(jié)體密度迅速增加。
二、固相溶解和析出階段。由于固相顆粒大小不同、表面形狀不規(guī)整。金剛石切割片刀頭顆粒表面各部位之間的曲率不同,溶解于液相的平衡濃度不相等,由濃差引起顆粒之間和顆粒之間不同部位之間的物質(zhì)遷移也就不一致。小顆?;蛘呤穷w粒表面曲率大的部位溶解較多;另一方面、溶解的物質(zhì)又在大顆粒表面或有負(fù)曲率的部位析出。結(jié)果是固相顆粒外形下逐漸趨于球形或者其他規(guī)則形狀,小顆粒的逐漸縮小甚至是消失,顆粒間距已經(jīng)很小,故密化速度顯著減慢。
三、趨近終極密度階段。在有序排列金剛石切割片燒結(jié)過程中,由于后期燒結(jié)時恒溫恒壓,顆粒可能還會繼續(xù)發(fā)生相對滑動、破碎以及顆粒重拍,當(dāng)趨近終極密度階段時,致密化將會停止,另外借助曬燒結(jié)體和硬質(zhì)點(diǎn)的擠壓摩擦和塑性流動,大幅度提高了燒結(jié)體對金剛石磨粒的把持強(qiáng)度。
在上述三個不同的燒結(jié)階段將隨著溫度、保護(hù)氣氛、液相量,燒結(jié)時間、壓力的不同而互相重疊或者發(fā)生變化,在燒結(jié)的后期壓力對燒結(jié)體趨于終極致密化的貢獻(xiàn)最大。再這樣的假想模型中,對于金剛石切割片的燒結(jié)組織結(jié)構(gòu)和性能的分析等,還需要去大量的驗證。