一,、燒結熱等靜壓技術概況
　　燒結對于硬質合金的生產起著重要的作用,，因為它影響每一單獨物料的zui終質量,。８０年代初熱等靜壓技術已被普遍用作一種輔助工藝步驟,。熱等靜壓工藝作為致密化的一種手段，雖然也可獲得高的密度和低的孔隙率,，但存在明顯的弱點,，如設備昂貴，運行費用高,，生產率低,，燒結易產生鈷池，炭化物晶粒異常長大等,。８０年代初,，上開發(fā)了一種熱等靜壓燒結技術，也稱之為低壓燒結或過壓燒結,，這種工藝方法是將脫蠟,、預燒、真空燒結,、熱等靜壓制幾個工藝合為一道工藝在一個設備內完成的新方法,。它是由熱等靜壓技術演變過來的。經專家們試驗表明,，要想使硬質合金（在液相出現(xiàn)的前提下）的孔隙降為零,，并不需要太高的壓力，一般有幾個MPa的壓力就夠了,。因而出現(xiàn)與發(fā)展了低壓燒結技術,。這是硬質合金燒結技術的重大進展，該技術的明顯優(yōu)點是投資較熱等靜壓低得多,，生產運行費用低,，可使產品的孔隙度大幅下降，甚至降為零,，且可消除鉆池和碳化物晶粒的異常長大,，從而保證和提高了制品的燒結質量。
    近幾年來陶瓷生產技術發(fā)展很快,，特別是氮化硅系列陶瓷已從試驗室逐漸進入工業(yè)化生產,，這就需要找到一條適合于陶瓷生產的工藝方法。
    生產工藝的先進性直接影響到產品的質量,。以Si3N4為例,，目前國內通常采用的方法有：反應燒結法、無壓燒結法,、熱壓燒結法,，這幾種方法中以熱壓燒結法較為*。目前在制作刀具及高硬質耐磨件方面大都采用此方法,。但熱壓法也有其明顯的缺點,，它只能生產形狀簡單的產品，將熱壓的毛坯再加工成刀具要消耗大量的金剛石制品及人力,，這就使生產成本大幅上升,，還有熱壓制品具有方向性，在使用中必須予以充分考慮,，這就給使用者帶來諸多不便,。為了解決上述問題，專家們選擇了熱等靜壓工藝,，使陶瓷制品燒結致密化,。在使用這種先進工藝時，人們又發(fā)現(xiàn),，對于在燒結過程中出現(xiàn)液相的制品不需要太大的壓力就可以獲得低孔隙率的制品,。一般熱等靜壓工藝需要：60～200MP，的壓力,，而燒結等靜壓工藝一般只需要10～20MPa的壓力,。這就帶來了一系列的優(yōu)點，因而燒結熱等靜壓工藝對于那些在燒結工藝中出現(xiàn)液相的制品是更為適合規(guī)模生產的一種先進工藝,。對于陶瓷制品的生產,，熱等靜壓工藝和燒結熱等靜壓工藝均為先進的工藝手段,。在美國、日本,、德國等工業(yè)發(fā)達的國家已被普遍采用,。采用上述先進的工藝首先可以解決制品的形狀問題，只要壓坯形狀可以成型出來,，就可以燒結致密化,。由于整個工藝在等靜壓中完成，首先它可以保證燒結毛坯的形狀及尺寸精度,，可以zui大限度地減少燒結后的磨削加工余量,。其二是使用熱等靜壓工藝或燒結熱等靜壓工藝時的工作壓力為160～200MPa或10～20MPa，這比熱壓的zui大壓力大得多,，因而可以降低添加劑的含量和燒結溫度,，大幅度提高制品的性能，且各向同性,。這將給使用者帶來極大的方便,。其三是產量大，適合于規(guī)模生產,。其四是成品收得率高,。熱等靜壓和燒結熱等靜壓工藝除上述優(yōu)點相同外，燒結熱等靜壓工藝還有一個明顯的優(yōu)點就是無需包套工藝,，將真空燒結和熱等靜壓工藝合并為一道工序完成,，這不僅省去了包套制作這個難題，而且減少了工藝環(huán)節(jié),，使生產成本較熱等靜壓工藝大幅度下降,，更加容易形成規(guī)模生產。因而,，在工業(yè)發(fā)達國家燒結熱等靜壓工藝被普遍采用,。
二、國外燒結熱等靜壓機的發(fā)展特點
   1,、燒結硬質合金類制品的燒結熱等靜壓機
    （1）大型化,。隨著燒結熱等靜壓裝備的發(fā)展日趨完善，工藝技術的不斷成熟,，硬質合金的生產進入了燒結熱等靜壓時代,，因而要求規(guī)模生產、規(guī)模效益,。一般裝爐量從200kg/爐到1200kg/爐,。
    （2）多功能、多氣氛。硬質合金穩(wěn)定生產就要控制其質量,，要求脫蠟功能在一個爐內完成,，且可通入氫氣、甲烷氣氛等用于控制碳勢和穩(wěn)定產品質量,。所以在爐內均設置脫蠟系統(tǒng)和多氣氛調節(jié)系統(tǒng),。
    （3）快速冷卻,。由于設備向大型化發(fā)展,，燒結的制品達1200kg／爐，所以縮短生產周期,，穩(wěn)定產品質量勢在必行,。因而在大型設備中均設置有快速冷卻功能。
    （4）自動化程度高,，生產工藝穩(wěn)定,。在設備中一般均配置微機或智能儀表及PLC等。各系統(tǒng)的邏輯控制,、加熱控制及操作均通過計算機和PLC完成,，達到生產工藝穩(wěn)定，不受操作人員自身因素影響,。
    2,、燒結陶瓷類制品的燒結熱等靜壓機
    （1）燒結溫度高。對于試驗用燒結熱等靜壓機,，一般燒結溫度高于2000℃,，可達2300℃，采用了光學測溫方式,。
    （2）多功能,。在裝備中，為了獲得更多的參數(shù),，一般裝備有膨脹儀,，以準確地測量收縮，以確定充壓時機和加壓壓力的大小,。
（3）操作方便自動化程度高,。作為高溫燒結熱等靜壓機，其燒結溫度及壓力均要求較高,，這就要求操作方便,，控制。一般裝備有微機,。智能儀表,、  PLC等，實現(xiàn)全面自動控制,。
三,、國外燒結熱等靜壓技術的應用
     國外燒結熱等靜壓技術應用十分廣泛,，凡在燒結工藝中出現(xiàn)液相的制品（如WC＋Co，Si3N4等）均可采用此工藝,，例如：含13％Co以下的硬質合金制品生產,；鋼結硬質合金生產；結構陶瓷,、功能陶瓷生產,，如系列Si3N4制品，Al2O3,TZP,，ZrO２,TiC等,。
四、國內燒結熱等靜壓技術的應用
1,、應用于硬質合金生產
　  國內有許多硬質合金廠家,，如株洲６０１廠、自貢７６４廠,、北方工具廠,、江漢油田鉆頭廠、成都硬質合金工具廠等,，紛紛從美國,、德國引進了各類型燒結熱等靜壓機，普遍應用于硬質合金鉆探工具,、礦山工具,、六面頂壓機頂錘、軋輥等制品的生產,。
    2,、應用于高溫陶瓷生產。
    株洲601廠,、上海材料所,、山東工程陶瓷研究院、上海硅酸鹽研究所,、淮南氮化硅生產基地等單位陸續(xù)裝備了立式燒結熱等靜壓機并采用燒結熱等靜壓工藝生產Si3N4系列制品,。
五、燒結熱等靜壓技術的應用前景
燒結熱等靜壓技術做為80年代中后期發(fā)展起來的新技術,，在國外硬質合金領域和陶瓷領域應用十分廣泛,。對于硬質合金生產，它已經取代或部分取代了傳統(tǒng)的氫氣燒結工藝和真空燒結工藝,，尤以大型硬質合金制品為突出,。