由于热压和烧结冷压两种工艺所涉及的机制不同，材料的孔隙率也大不相同。热压工艺同时结合了热量和压力，使材料接近理论密度，孔隙率极低。与此相反，冷压制后再烧结依靠的是扩散驱动的致密化，通常会导致较高的残留孔隙率。这些方法的选择取决于所需的材料特性，热压法适用于高强度应用，而冷压/烧结法则为要求不高的应用提供了具有成本效益的解决方案。
要点说明：
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热压：低孔隙率和高密度
- 热压工艺同时使用热量和压力，促进颗粒重新排列和塑性变形。
- 这种综合效应减少了孔隙的形成，使密度接近理论值（例如，密度大于 99%）。
- 非常适合需要高机械强度的应用，如航空航天部件或切削工具。
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冷压和烧结：更高的孔隙率
- 冷压制是在室温下使用机械压力，形成具有固有孔隙率的 "绿色 "压制物。
- 随后的烧结依赖于热扩散，这可能无法完全消除孔隙，从而留下残余孔隙率（如 85-95% 的密度）。
- 适用于对成本敏感的应用，如需要中等强度的汽车衬套或牙科修复材料。
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导致孔隙率差异的工艺机制
- 热压:压力可抑制孔隙成核，而热量可促进原子扩散，从而快速致密化。
- 烧结:孔隙通过表面扩散缓慢收缩，通常由于能量障碍而稳定在亚微米尺寸。
- 举例说明：mpcvd machine）[/topic/mpcvd-machine] 涂层可能会使用热压基材，以尽量减少孔隙率，从而获得优异的耐磨性。
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材料和应用影响
- 热压材料:卓越的抗疲劳性和导热性（如碳化钨切削工具）。
- 烧结材料:高孔隙率有助于润滑（如自润滑轴承）或轻量化。
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经济与操作权衡
- 热压需要专用设备（如真空炉），但可减少后处理工序。
- 冷压制/烧结可进行大规模生产，但可能需要浸渍等二次加工。
对于通过 MPCVD 镀膜的精密部件，热压的近乎零孔隙率可确保最佳性能，而烧结部件则可在不太重要的功能和成本之间取得平衡。
汇总表：
| 工艺 | 孔隙度 | 密度 | 关键机制 | 最佳应用 |
|---|---|---|---|---|
| 热压 | 极低 | >99% 理论值 | 同时加热+加压 | 航空航天、切削工具、MPCVD 涂层 |
| 冷压/烧结 | 中度至高度 | 85-95% 理论值 | 扩散驱动致密化 | 汽车、牙科、轻质部件 |
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