液相燒結(jié)（Liquid Phase Sintering, LPS）是一種在燒結(jié)過程中部分物質(zhì)進入液相并促進顆粒致密化的燒結(jié)方法。對于鉬銅合金而言，由于鉬的熔點高達(dá)2617℃，而銅的熔點僅為1083℃，因此當(dāng)燒結(jié)溫度超過銅的熔點但遠(yuǎn)低于鉬的熔點時，銅會部分熔化并填充鉬顆粒間的孔隙，從而顯著提高材料的致密度和力學(xué)性能。
液相燒結(jié)工藝流程
1. 原料制備
液相燒結(jié)需要高純度的鉬粉和銅粉作為原料。鉬粉通常采用氫氣還原法制備，而銅粉則可通過電解法或氣霧化法獲得。粉末的粒度和形貌對最終的合金性能有重要影響，細(xì)小且均勻的顆粒有助于提高燒結(jié)密度。
2. 粉末混合
為了保證鉬和銅的均勻分布，通常采用球磨或機械混合等方法進行粉末混合。濕法混合能夠有效減少團聚，提高粉末的均勻性。
3. 壓制成型
混合均勻的粉末通過冷等靜壓（CIP）或模具壓制成型，以獲得所需的形狀。壓制密度通常在60%-70%之間，以確保在后續(xù)燒結(jié)過程中能實現(xiàn)充分的致密化。
4. 燒結(jié)
燒結(jié)通常在氫氣或惰性氣體保護氣氛（如氬氣）下進行，以防止銅的氧化。燒結(jié)過程的關(guān)鍵參數(shù)包括燒結(jié)溫度、保溫時間和升溫速率：
燒結(jié)溫度：通?？刂圃?100-1300℃之間。溫度過低，銅不能完全滲透，影響致密度；溫度過高，銅可能蒸發(fā)或流失，導(dǎo)致成分偏析。
保溫時間：通?？刂圃?-3小時，以確保銅充分潤濕鉬顆粒，實現(xiàn)最佳的致密化效果。
升溫速率：應(yīng)緩慢升溫，避免銅粉過早熔化而導(dǎo)致鉬顆粒的非均勻重排。
5. 冷卻與后處理
燒結(jié)后，通常采用控制冷卻（如慢冷或退火）以減少熱應(yīng)力和微裂紋的產(chǎn)生。后處理可能包括熱等靜壓（HIP）以進一步提高密度，以及機械加工以獲得最終尺寸精度。
