Sintering adalah proses perlakuan termal yang menghasilkan ikatan antar partikel melalui transportasi massa skala atomik, menghilangkan energi permukaan serbuk untuk membentuk struktur padat yang koheren. Proses ini terjadi pada temperatur di bawah suhu leleh dengan difusi atomik antar permukaan partikel untuk membentuk ikatan.

1. A.Pengertian Sintering
Sintering adalah proses perlakuan termal untuk menghasilkan ikatan antar partikel
sehingga koheren dimana struktur padat yang terbentuk didominasi oleh mekanisme perpindahan
massa yang terjadi pada skala atomik. Transport massa berupa gerakan atomik yang
menghilangkan energi permukaan serbuk. Energi permukaan serbuk berbanding lurus dengan
luas permukaannya. Karenanya partikel halus, dengan luas spesifik (specific area) yang tinggi,
memiliki energi permukaan yang lebih tinggi dan sintering terjadi lebih cepat. Batas butir
memiliki tingkat mobilitas atom yang tinggi karena memiliki tingkat energi yang tinggi.
Model sintering yang dipelajari saat ini memiliki asumsi dimana kondisi awal sebelum
sintering serbuk yang digunakan berbentuk bulat dan berukuran sama (monosize sphere). Pada
teori sintering juga digunakan asumsi isotermal. Namun pada kenyataannya, proses sintering
dimulai dengan kondisi awal serbuk berbentuk iregular dengan distribusi ukuran yang
bervariatif serta serbuk telah dikompaksi terlebih dahulu. Pada proses kompaksi, serbuk
dipadatkan, mengurangi porositas yang besar, dan memperbesar kontak area antar partikel.
Sebagian besar ikatan antar partikel yang terbentuk saat sintering terjadi ketika temperatur
sintering mencapai temperatur maksimum, sedangkan model isothermal yang diasumsikan pada
kebanyakan model sintering jarang mencapai temperature maksimum. Pada tahapan akhir
sintering, serbuk yang kompak dihasilkan dari suatu kondisi yang dinamik dimana, gradien yang
terjadi diakibatkan tegangan termal (thermal stress) dan interaksi serbuk kompak dengan
atmosfer. Pada banyak kasus, gradien seperti ini memiliki pengaruh yang signifikan dalam
proses sintering.
Dalam proses sintering, partikel-partikel bergabung secara difusi dalam kondisi padat
pada temperatur yang sangat tinggi, tetapi di bawah temperatur leleh dari senyawanya. Difusi
atomik berlangsung antara permukaan kontak partikel, sehingga terikat bersama (gambar).
Selama pembentukan leher antara dua partikel tidak terjadi penyusutan. Selama proses sintering
partikel yang lebih besar terbetuk dari yang semula lebih kecil (Hadi, S. Teknologi Bahan,
Penerbit Andi, Yogyakarta 2016)
Gambar Pembentukan leher selama proses sintering antara dua partikel. Difusi atomik
pada permukaan kotak da memperbesar area kontak membentuk suatu leher