Szinterelés

Szinterelés olyan hőkezelési eljárás, amely során porszerű anyagot a megengedett olvadáspont alatti hőmérsékleten összekapcsolnak és sűrítik. A folyamat célja a bennük lévő porozitás csökkentése és a szilárd test kelátásának kialakítása úgy, hogy az anyag mechanikai tulajdonságai javuljanak. A zöldtestet általában előzetes térkitöltéssel vagy préseléssel hozzák létre.

A szinterelés kulcsfontosságú lépése a zsiradékmentes zöldtest felmelegítése és tartó hőmérsékleten tartása a zárt környezetben. A hőmérséklet és a tartási idő az anyagtól függő; gyakran inert vagy vákuum, illetve hidrogén atmoszférában történik. A diffúziós folyamatok során részecskék között kapcsolódó kötések alakulnak ki, s a sűrítés a szemcse-szerkezetben létrejövő szemcseméret és porozitás függvényében történik.

Különböző anyagcsoportokban alkalmazzák: fém- és ötvözetporok, kerámiaporok, cementált karbidok, mágneses és hőálló anyagok. A szinterelés során előre meghatározott sűrűség érhető el, és közel-net-shape formák készíthetők. Technológiák közé tartozik a hagyományos szinterelés, a nyomás alatti szinterelés (hot pressing) és a plazma-szin­terelés (SPS), amelyek a sűrítést és a szemcsegrádienseket módosítják.

Előnyök közé tartozik a komplex alakzatok gyártása zárt porból és a jó méretstabilitás, míg hátrányai a korlátozott teljesítmény és a maradó porozitás, illetve a szemcse- és falvastagság-szabályozás korlátozott rugalmassága.