一些氧化鋯陶瓷表面有許多孔，而另一些非常光滑，幾乎沒(méi)有孔。那么原因是什么呢?事實(shí)上，它與氧化鋯陶瓷的燒結(jié)密切相關(guān)。

　　氧化鋯陶瓷不僅可以用作功能材料，還可以用作工業(yè)催化劑的載體、添加劑或活性組分。氧化鋯陶瓷在二氧化碳和H2合成甲醇中起著重要作用。關(guān)于孔徑分布對(duì)燒結(jié)和微觀結(jié)構(gòu)發(fā)展的影響已有許多報(bào)道。同一種粉末餅干的孔徑分布的變化往往是由初級(jí)顆粒的團(tuán)聚引起的。研究表明，孔徑分布不僅影響密度，而且影響致密化速率。

　　微觀結(jié)節(jié)研究發(fā)現(xiàn)，餅干中孔隙越大，燒結(jié)密度越低。在極端情況下，當(dāng)孔徑為雙峰分布時(shí)，聚集體之間的大孔，或所謂的次生孔，很難被排除。研究發(fā)現(xiàn)，盡管晶粒生長(zhǎng)受相結(jié)構(gòu)的影響，但粉末和餅干的性質(zhì)(餅干密度、孔徑分布)并不影響餅干在加熱和保溫過(guò)程中的晶粒生長(zhǎng)。

　　雖然陶瓷素坯的性質(zhì)，如密度，不會(huì)影響晶粒的生長(zhǎng)，但會(huì)影響孔徑與晶粒尺寸的比值。餅干的性能不影響晶粒的生長(zhǎng)，但影響氣孔的生長(zhǎng)，因此也影響致密化行為。如上所述，在燒結(jié)的中間階段，晶粒尺寸和密度之間存在線性關(guān)系。根據(jù)燒結(jié)階段的定義，在燒結(jié)的初始階段只有致密化而沒(méi)有晶粒長(zhǎng)大。

　　這種現(xiàn)象可能存在于具有大初始顆粒尺寸的生坯中，但是對(duì)于由超細(xì)粉末如本研究中使用的超細(xì)氧化鋯組成的生坯，即使在燒結(jié)的初始階段，晶粒生長(zhǎng)和致密化也幾乎同時(shí)發(fā)生。這一結(jié)果意味著，對(duì)于超細(xì)粉末的固相燒結(jié)，燒結(jié)的初始階段可以近似地認(rèn)為是不存在的或至少可以忽略的。

　　可以得出以下結(jié)論:

　　(1)餅干中的顆粒生長(zhǎng)不受成型體性質(zhì)的影響;

　　(2)氣孔的生長(zhǎng)同時(shí)受晶粒生長(zhǎng)和致密化的控制。前者導(dǎo)致氣孔生長(zhǎng)與籽粒生長(zhǎng)同步，而后者導(dǎo)致氣孔收縮和氣孔R(shí)值下降。氣孔的生長(zhǎng)受成形體的特性影響。

　　(3)超細(xì)粉末燒結(jié)的初始階段幾乎可以忽略不計(jì)。晶粒生長(zhǎng)和致密化同時(shí)發(fā)生。從燒結(jié)開始到中期結(jié)束，晶粒尺寸與密度呈線性關(guān)系。這種線性關(guān)系可以根據(jù)晶粒生長(zhǎng)和致密化發(fā)生在相同的擴(kuò)散和傳質(zhì)機(jī)制中的事實(shí)以及等溫過(guò)程中晶粒生長(zhǎng)和密度對(duì)時(shí)間的依賴性來(lái)解釋。

　　(4)晶粒尺寸和密度之間的線性關(guān)系受模制體的性質(zhì)影響，因?yàn)榫ЯＩL(zhǎng)是由晶粒之間尺寸差異的化學(xué)勢(shì)驅(qū)動(dòng)的，而致密化是由作用在孔上的燒結(jié)壓應(yīng)力驅(qū)動(dòng)的;

　　(5)較高的二面角、成型密度、較窄的顆粒和孔徑分布有利于晶粒尺寸密度關(guān)系向高密度和小晶粒方向移動(dòng)。