Jauhesintraus käsittää vihreän tiivisteen (puristetun jauheosan) lämpötilan nostamisen tietylle tasolle ja sen pitämisen kyseisessä lämpötilassa tietyn ajan.Sintrauslämpötila on tavallisesti 70-90 % jauhemetallin sulamispisteestä.Tämä saa aikaan sidosmekanismien syntymisen jauhehiukkasten välillä, jotka on puristettu yhteen tiivisteessä.Liimaus vihreän tiivisteen sisällä on heikkoa ja tällä puristetulla sintraamattomalla osalla on yleensä juuri tarpeeksi rakenteellista eheyttä käsiteltäväksi.Sintrauksen aikana tapahtuva liimaus vahvistaa osaa suuresti.
Sintrauksen aikana yksittäiset hiukkasrakenteet katoavat ja materiaali muodostuu massaksi.Perinteinen sintraus ei poista osan kaikkea huokoisuutta, mutta se vähentää huokoisuutta entisestään.Sen lisäksi, että sintraus pienenee tilavuudeltaan, se voi myös eristää toisiinsa liitetyn avoimen huokoisuuden alueita vihreässä tiivisteessä.Nämä eristetyt alueet muuttuvat suljetuiksi huokoisiksi, koska ne erotetaan ulkopuolelta.Sintrautuminen on tyypillistä aikaisemmissa prosessointivaiheissa välttämättömien jauheen lisäaineiden palamisessa.Ainesosien, joita ei enää tarvita, kuten voiteluaineiden, sideaineiden ja flokkulaatioaineiden, poistaminen on välttämätöntä lopputuotteen materiaalin puhtauden säilyttämiseksi.Sen lisäksi, että sintraus lisää osan materiaalin lujuutta ja tiheyttä, se lisää myös sitkeyttä, lämmönjohtavuutta ja sähkönjohtavuutta.Kutistuminen tapahtuu sintrauksen aikana, mutta se lasketaan, kun valmistusprosessin tekijöitä ohjataan.
Mekanismit, jotka aiheuttavat sitoutumisen sintrauksen aikana, ovat erilaisia ja monimutkaisia.Pääasiallisena mekanismina, jolla sitoutuminen tapahtuu, pidetään diffuusiota, mekanismit vaihtelevat valmistusprosessin tekijöiden ja jauheen ominaisuuksien mukaan.Joitakin muita diffuusion mukana mahdollisesti ilmeneviä mekanismeja ovat plastinen virtaus, uudelleenkiteytyminen, rakeiden kasvu, nestefaasimateriaalin kuljetus ja höyryfaasimateriaalin kuljetus.Erilaisten sidosten fyysiset ominaisuudet voivat olla erilaisia.Alla on kuvattu hiukkasten sitoutuminen kahdella eri mekanismilla.Diffuusioliitos kutistaa hiukkasten välistä etäisyyttä, mikä vähentää tilaa.Faasimateriaalin kuljetus lisää materiaalia pitäen hiukkaset samalla etäisyydellä toisistaan.
Sidosmekanismit sintrauksen aikana ovat monimutkaisia ja erilaisia, mutta pääasiallisena tämän hiukkassidoksen aikaansaavana voimana pidetään energian vähenemistä pienentyneen pinta-alan vuoksi.Jauheilla, joilla on suurempi pinta-ala, on suurempi liikkeellepaneva voima sitoutumiseen ja tämän potentiaalisen energian aleneminen.
Sintrauksen aikana tapahtuu myös eri metallijauheiden seostumista.Sintrauslämpötilan tulee aina olla alhaisempi kuin vähintään yhden jauheen aineosan sulamislämpötila.Joissakin tapauksissa sintrauslämpötila on toisen materiaalin sulamispisteen yläpuolella, mutta toisen materiaalin sulamispisteen alapuolella.Tätä kutsutaan nestefaasisintraukseksi.Nestefaasisintraus voi poistaa huokoisuuden ja tuottaa osia, joilla on erinomaiset materiaaliominaisuudet.
Postitusaika: 04-04-2017