Trong luận án này, compozit chế tạo thông qua quá trình nghiền, ép và thiêu kết. Quá trình thiêu kết là quá trình quan trọng trong công nghệ chế tạo compozit, có nhiều yếu tốảnh hưởng đến quá trình như môi trường, tốc độ nâng nhiệt, nhiệt độ thiêu kết, độ dày vật thiêu, thời gian giữ nhiệt v.v…, trong giới hạn của luận án này chỉ xem xét đến ảnh hưởng của nhiệt độ thiêu kết.
Thiêu kết là quá trình liên kết các hạt bột thành khối cấu trúc rắn nhờnăng lượng nhiệt. Khi năng lượng nhiệt được truyền cho khối bột nén, vật thểép được kết thành khối và chuyển thành vật thểđộ bền cao hơn. Sự liên kết giữa các hạt bột chuyển từ mức năng lượng tự do cao, không ổn định về trạng thái năng lượng tự do thấp, ổn định hơn của các phần tử bột.
Khi thiêu kết, dưới tác động của nhiệt độ, các phần tửở các nút mạng dao động. Khi dao động tăng đến một giá trịnào đó, các phần tửở nút mạng trở nên mất ổn định và xuất hiện khảnăng dịch chuyển từ vị trí này sang vị trí khác.
Trong giai đoạn đầu tiên của quá trình thiêu kết, các nguyên tử bề mặt hạt chuyển động và tích tụ lại trên bề mặt tiếp xúc dẫn đến làm tăng độ bền và cầu hóa các lỗ xốp của vật thể. Trong giai đoạn thiêu kết sau, do nhiệt năng tăng làm tăng tính dẻo trong toàn bộ thể tích vật sau ép, điền đầy các lỗ trống gây ra sự co ngót thể tích sản phẩm sau thiêu kết.
Để làm rõ hơn tác động của nhiệt độ thiêu kết đến quá trình chế tạo compozit nền Al-Ti cốt hạt Al2O3 in-situ, luận án đã nghiên cứu hỗn hợp bột sau 5 giờ nghiền, sau đó tiến hành ép nguội và thiêu kết ở nhiệt độ từ 650 ÷ 850oC trong môi trường khí argon bảo vệ(như mục 3.2.3), kết quả nghiên cứu được trình bày như sau: