在燒結過程中由于截留氣體所產生的膨脹

在討論燒結過程中所發生幾何形狀的變化時，只考慮到壓坯或松裝粉末體的收縮。正如在第八章所指出的，在均勻的金屬粉末壓坯的燒結過程中，還可觀察到長大的現象。這要歸功于氣體的作用。

　　圖8-11中在等溫燒結過程中銅粉壓坯密度的變化表示為燒結時間的函數。在燒結的早期階段壓坯的密度隨時間而增加，但燒結的后期隨著時間的延長壓坯會發生膨脹。這種現象可以根據下面的設想來解釋。

　　在壓制過程中一種氣體被截留到壓坯的孔隙中，當把壓坯加熱到燒結溫度時，氣體由于在不變的體積中被加熱，其壓力將要升高。這種氣體必須具有如下的性質:它不會發生通過壓坯的擴散(如氫氣)，同時也不會與壓坯中的金屬發生反應(如氧氣)。

　　在空氣中壓制的壓坯，壓坯中將會含有氮氣，如果壓坯在氫氣中加熱，還會含有水汽。這種水汽是由擴散到孔隙中的氫與孔隙壁表面的氧化物發生反應形成的。無論氮氣或者水汽都不會通過金屬發生擴散，也不會與金屬發生反應。