工业特种陶瓷中, Al2O3制品以其优良的耐酸碱性、耐磨性、耐电性、机械强度高等，在化工磷复肥和有色金属行业以及其他行业得到了广泛的应用。在氧化铝陶瓷生产过程中，坯体真空烧结后的制品显微结构及其内在性能会发生根本变化，也很难通过其他途径补救。所以研究氧化铝陶瓷的真空烧结工艺，选择合理的烧成制度，确保氧化铝陶瓷制品的性能和产品质量是十分必要的。本文对真空烧结机理、影响真空烧结性能的因素进行了探讨。

1真空烧结机理和影响真空烧结性能的因素

1.1真空烧结机理

真空烧结是坯体由于温度变化发生的物理化学反应，得到了致密、坚硬的陶瓷制品的过程。其物理化学变化包括坯体中残余拌料水分的排除、物料中化合物结合水和有机物分解的排除、氧化铝同质异晶的晶型转变以及固态物质颗粒间的固相反应等。固相反应在氧化铝陶瓷的真空烧结技术中占有重要的位置，它是通过物质质点的迁移扩散作用进行的，随着温度的升高，晶体的热缺陷不断增加，质点的迁移扩散由内扩散形式到外扩散，从而发生反应产生新的物质。

1.2烧成气氛对真空烧结的影响

真空烧结是系统总能量减少的过程，坯件粉料有很大的比表面积，表面原子具有比内部原子高得多的能量。同时，在成型过程中，坯件粉料内部也存在各种晶格缺陷。任何体系都有向最低能量状态转变的趋势，这就是真空烧结过程的动力。即由压坯转变为真空烧结坯是系统由介稳状态向稳定状态转变的过程。但真空烧结一般不能自动进行，因为它本身具有的能量难以克服能垒，必须升高到一定的温度才能进行。不同的真空烧结气氛对氧化铝瓷的真空烧结过程会产生不同程度的影响，可能促进真空烧结，也可能阻碍真空烧结。

选择一氧化碳和氢气混合气氛，最容易真空烧结和得到最致密的真空烧结体。其次是纯氢气氛，因为使用CO+H2气氛，在真空烧结过程中，氧化铝晶格中的氧离子会比较容易地失去，形成空位，加速阳离子的扩散，有效地促进真空烧结。我们从试验看出，气氛中的氧离子的分压愈低，愈有利于氧化铝真空烧结。在真空烧结气氛中，如含有大量的CO2和水蒸汽(H2O)气氛进行真空烧结，就可以在比较低的温度下完成真空烧结，并得到很好的致密度。

1.3真空烧结压力

在真空烧结过程中，如果质点或者空位缺陷迁移方向适当，速度及效率越大，越利于真空烧结。这种能够促进质点或者空位的迁移扩散效率的作用称作迁移驱动力，它包括表面能、环境压力及晶界自由能等。比如等静压真空烧结法就是通过增加真空烧结过程的环境压力，有效地促进真空烧结进程，降低了真空烧结过程的能耗，提高了真空烧结体的致密度，能够胜任常温条件下无法完成的坯体真空烧结，并为氧化铝陶瓷的低温烧成工艺提供了设备条件。

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