Sinterprozess

Liegt das Pulver in der gewünschten quasifesten Form vor, so kann der PulverPressling gesintert werden. Das Sintern hat den Zweck den Pulverpressling zur verdichten, damit zum einen die Porösität verringert wird und zum anderen die gewünschten technischen Eigenschaften erzielt werden. Hierzu wird der Pressling dem Formwerkzeug entnommen und einem Ofen zugeführt. Im Ofen herrschen Temperaturen $ T_{sint} $ die unterhalb der Schmelztemperatur $ T_{Schmelz} $ liegen.

• Bei einphasigen Pulvermischungen entspricht $ T_{sint} = 0,8 \cdot T_{Schmelz} $.
• Bei mehrphasigen Pulvermischungen entspricht $ T_{sint} $ der Temperatur zwischen dem Liquidus- und Soliduszustand der niedrigstschmelzenden Komponente.  

Nach dem Sintervorgang hat sich der Pulverkörper in einen Kompaktkörper gewandelt. 

Auch der Sintervorgang ist durch unterschiedliche Varianten geprägt. So unterscheidet man das Festphasensintern einphasiger Pulver von dem mehrphasiger Pulver oder das temporäre Flüssigphasensintern von dem permanenten Flüssigphasensintern.

In diesem Kurstext gehen wir ausschließlich auf die beiden gängigsten Varianten ein, die zudem vom Ablauf her sehr ähnlich zueinander sind.

Festphasensintern (einphasiges/mehrphasiges Pulver)

 Das Festphasensintern lässt sich in drei verbundene Abschnitte unterteilen:

1. Frühstadium $\Longrightarrow $ Es erfolgt eine Kontaktbildung und ein Kontaktwachstum zwischen benachbarten Teilchen in der Periode des Aufheizens.
2. Zwischenstadium oder Schwindungsstadium $\Longrightarrow $ Es treten Schwindungsgeschwindigkeiten auf, deren Maximum im Bereich des isothermen Sinterns auftritt. Die Schwindungsgeschwindigkeiten nehmen nach dem Überschreiten des Maximums nicht linearer ab. 
3. Endstadium $\Longrightarrow $ Der Pressling erreicht Dichte eines Festkörper unter weiter abnehmender Schwindungsgeschwindigkeit.