고체 소결과 액체 소결의 주요 차이점은 소결 공정 중 액체상의 존재와 역할에 있습니다. 고체 소결은 액체상 없이 확산 메커니즘을 통해서만 재료가 치밀화되는 반면, 액체 상태 소결은 입자의 재배열과 치밀화를 돕는 액체상을 포함합니다.
고체 소결:
고체 소결에서는 세라믹(예: 지르코니아 및 알루미나) 또는 금속 분말과 같은 재료를 녹는점 이하의 온도로 가열합니다. 컴팩트의 입자는 주로 입자 경계 확산, 표면 확산, 체적 확산과 같은 확산 메커니즘에 의해 운반됩니다. 이 공정은 추가 단계를 도입하지 않기 때문에 재료의 화학적 구성과 순도를 유지하는 데 매우 중요합니다. 온도, 시간, 압력 등 소결 파라미터를 세심하게 제어하여 원하는 재료 특성을 얻을 수 있습니다. 고체 소결은 상대적으로 치밀화가 쉽고 원래의 조성을 보존하는 것이 중요한 재료에 선호됩니다.액체 상태 소결:
액체 상태 소결은 질화규소 및 탄화규소와 같이 고밀도화가 더 어려운 재료에 사용됩니다. 이 공정에서는 소량의 첨가제가 조성물에 포함되어 소결 온도에서 액상을 형성합니다. 이 액상의 존재는 모세관 힘으로 인해 1차 분말 입자의 재배열을 용이하게 합니다. 입자가 재배열되면서 일부는 액체에 용해되고 입자 사이의 목 부분에서 재침전되어 기공 제거를 촉진하고 세라믹 컴팩트의 완전한 밀도화를 유도합니다. 액체 상태 소결은 고체 상태에서 쉽게 소결되지 않는 재료에 특히 효과적이며, 치밀화 속도와 최종 밀도를 향상시킵니다.
