التلبيد الحراري Sintering هي عملية حرارية تقنية تُستخدم لتحويل مسحوق من مادة صلبة مثل (أكاسيد المعادن والكربيدات والنيتريدات) إلى كتلة متماسكة عن طريق تسخينها إلى درجة حرارة أقل من نقطة انصهار المادة من خلال هذه العملية تتحرك الذرات والجسيمات الدقيقة في المسحوق وتتجمع مما يُشكل روابط قوية بينها ويُكثف المادة بشكل ملحوظ وهذا يؤدي إلى تقليل المسامات وتكوين جسم صلب ومتين وتعتمد آلية التلبيد على عدة عوامل منها الانتشار (diffusion) والزحف (creep) والتبخر والتكثيف وتؤثر عوامل مثل حجم الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات ودرجة الحرارة والوقت والضغط على خصائص المنتج النهائي وتُستخدم هذه العملية على نطاق واسع في صناعة السيراميك (Ceramics) والمعادن (Metals) حيث تُسهم في تحسين الخواص الميكانيكية للمواد. في مجال طب الأسنان (Dentistry) ,يتم استخدام التلبيد الحراري لتصنيع التيجان السنية (Crowns) و الجسور السنية (Bridges) والأطقم السنية (Dentures) حيث يتم تحضير مساحيق من مواد سيراميكية خاصة مثل الزركونيا (Zirconia) وأكسيد الألومنيوم (Al₂O₃) أو كما يعرف بـ “الألومينا” ثم يتم تشكيلها وتسخينها لتصبح تركيبات سنية قوية ومتينة ذات مظهر طبيعي.
تفسير بعض المصطلحات:
- مسحوق (Powder): هو المادة الخام التي يتم استخدامها في عملية التلبيد وتتكون من جزيئات صغيرة جدًا من المادة الصلبة.
- درجة الحرارة: هي درجة الحرارة التي يتم تسخين المادة إليها لحدوث عملية التلبيد ويجب أن تكون أقل من درجة انصهار المادة.
- الانتشار (Diffusion): هي حركة الذرات والجزيئات من منطقة ذات تركيز عالٍ إلى منطقة ذات تركيز منخفض وفي عملية التلبيد يساعد الانتشار على تقارب الجسيمات.
- الزحف (Creep): هي حركة بطيئة للمادة تحت تأثير الضغط والحرارة ويساعد الزحف على ملء الفراغات بين الجسيمات وتقليل المسامية.
- السيراميك (Ceramics): مواد صلبة غير عضوية تصنع عن طريق تسخين المعادن والأكسيدات إلى درجات حرارة عالية.
- الألومينا (Alumina): أكسيد الألومنيوم هي مادة سيراميكية أخرى تستخدم في صناعة السيراميك والأسنان وتتميز بصلابتها ومقاومتها للتآكل.
بــبسـاطـة: تخيل أن لديك مجموعة من الحبوب الصغيرة عندما تسخن هذه الحبوب دون أن تذوب تبدأ الحبوب بالالتصاق ببعضها وتشكيل كتلة صلبة ومتماسكة هذا هو التلبيد الحراري (Sintering) حيث تتحول المساحيق إلى مادة صلبة قوية عن طريق الحرارة دون أن تصل إلى درجة الانصهار.