Der Hauptunterschied zwischen dem Sintern in festem Zustand und dem Sintern in flüssigem Zustand liegt im Vorhandensein und in der Rolle einer flüssigen Phase während des Sinterprozesses. Beim Festkörpersintern erfolgt die Verdichtung der Werkstoffe ausschließlich durch Diffusionsmechanismen ohne jegliche Flüssigphase, während beim Flüssigkörpersintern eine Flüssigphase vorhanden ist, die die Umlagerung und Verdichtung der Partikel unterstützt.
Festkörpersintern:
Beim Festkörpersintern werden Materialien wie Keramik (z. B. Zirkoniumdioxid und Aluminiumoxid) oder Metallpulver auf Temperaturen unterhalb ihres Schmelzpunkts erhitzt. Die Partikel im Pressling werden hauptsächlich durch Diffusionsmechanismen wie Korngrenzendiffusion, Oberflächendiffusion und Volumendiffusion transportiert. Dieser Prozess ist entscheidend für die Beibehaltung der chemischen Zusammensetzung und der Reinheit der Materialien, da keine zusätzlichen Phasen eingeführt werden. Die Sinterparameter, einschließlich Temperatur, Zeit und Druck, werden sorgfältig kontrolliert, um die gewünschten Materialeigenschaften zu erzielen. Das Festkörpersintern wird für Werkstoffe bevorzugt, die sich relativ leicht verdichten lassen und bei denen die Beibehaltung der ursprünglichen Zusammensetzung wichtig ist.Sinterung im flüssigen Zustand:
Das Sintern im flüssigen Zustand wird für Werkstoffe eingesetzt, deren Verdichtung schwieriger ist, wie z. B. Siliziumnitrid und Siliziumkarbid. Bei diesem Verfahren werden der Zusammensetzung kleine Mengen von Zusatzstoffen beigefügt, die bei der Sintertemperatur eine flüssige Phase bilden. Das Vorhandensein dieser flüssigen Phase erleichtert die Umlagerung der primären Pulverteilchen aufgrund von Kapillarkräften. Bei der Umlagerung der Teilchen lösen sich einige von ihnen in der Flüssigkeit und werden an den Halsbereichen zwischen den Teilchen wieder ausgefällt, was die Beseitigung der Poren fördert und zu einer vollständigen Verdichtung des keramischen Presslings führt. Das Sintern im flüssigen Zustand ist besonders effektiv für Materialien, die im festen Zustand nicht ohne weiteres sinterbar sind, und erhöht die Verdichtungsraten und die Enddichte.
