预成型制品必须经过烧结才能成为具有优良性能的制品。所谓烧结就是将预成型制品加热到四氟晶体熔点327℃以上并在此温度下保持一定时间，使聚合物分子由结晶逐渐转变为无定形，分散的单个树脂颗粒通过互相扩散熔融粘结成为一个连续的整体。此时预成型品呈透明的胶体状，经过冷却，聚合物分子又从无定形逐渐转变为结晶形，预制品就变成坚固的乳白色的不透明制品。

烧结是四氟加工过程中的一个重要环节，它将引起四氟性能发生根本的变化。由于烧结温度、冷却速度等工艺条件的不同直接影响到制品的分子量、结晶度和空隙率，而这三者又对制品的物理机械性能和电气性能发生影响，同时烧结过程完成的好坏还影响到制品中的残余应力的大小和分布，如烧结不当将导致制品翘曲、变形甚至开裂。
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烧结一般采用高温烧结炉，电热元件装在炉腔底部，靠鼓风机将热空气在炉内循环，预成型品放在回转式工作台上，可使温度分布均匀。炉顶设有排气孔，可排出烧结时产生的有毒气体。

烧结过程包括升温、烧结、冷却三个阶段。

1、升温

四氟制品受热后体积发生膨胀，升温速度过快常常会因膨胀不均匀而导致变形或开裂。升温速度通常在10-100℃/小时，制品越大，升温速度越慢，小型薄壁制品可较快升温，中型制品一般在30-60℃/小时，大型制品在10-20℃/小时。

2、烧结温度与保温时间

烧结温度不能过高，过高会引起树脂分解，烧结温度一般控制在375-385℃之间，烧结与保温时间随制品尺寸的不同而异。

3、冷却

冷却速度关系到制品的结晶度，从而和制品的物理机械性能有密切的关系，同时和制品的变形、开裂有关。冷却过程最好采用在炉中控温冷却，同时在能引起制品急速收缩的结晶速度最大的温度范围315-320℃保持相当长时间，以防止制品发脆。
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