Table of Contents
Sintering הוא תהליך תרמי בסיסי בשימוש נרחב אבקה מתכתי וקרמיקה ייצור.זה הופך אבקה קומפקטית לתוך גוף מוצק, חזק מכני על ידי חימום זה מתחת לנקודת ההיתוך שלה. ההצלחה של מצעים חטא על השגת גינוי גבוה - הפחתת חומרים נפיחות חומרים מופעלת - אשר ישירות לשלוט על התכונות מכניות הסופיות.
מה הם Additives?
(התוספים הם סוכנים כימיים המשולבים לתוך אבקת בסיס כדי להקל על שלב האגרה של חלקיקים במהלך חימום.הם יכולים להיות מוצגים כמו אבקת דיסקרטי, ציפויים על חלקיקים ראשוניים, או כמבשרים המהווים שלבים התחדשותיים ב- 3.3.10 פונקציות עיקריות של תוספי מזון אלה הם כדי להפחית את האנרגיה ההפעלה עבור תחבורה המונית, לקדם היווצרות של שלב נוזלי או זכוכית בטמפרטורות מחוסמות, או לשנות את התכונות של נוזל האטומית:
(ב) מעבר לסיווג על ידי הגורל, תוספים מחוסנים גם על ידי הטבע הכימי שלהם.משפחות נפוצות כוללות תחמוצות מתכת (אלמומנה, ytria, ceria), carbides (silicon carbide), nitrides, ותרכובות מבוססות בורון (Lown-DigitalZ) יכולות להגביר את היתרונות המשתנים של חומרים מסוימים בבסיס.
כיצד מבדילים את ההשמדה?
(ה) , ⁇ (ה) ב[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]]]], [[[[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]
מנגנון מפתח נוסף הוא ה-FLT:0 [enhancement of חלקיקים backrangementation: 1] בשלבים המוקדמים של חיטוי, כוחות קפיליים מתוסף נוזלי יכולים למשוך חלקיקים יחד, לסגור פוחיות גדולות במהירות.זה יעיל במיוחד במערכות שבהן התוסף נוזל אשר מזרז את החלקיקים המוצקים.
תוספות (FLT:0מודוליזציה של האנרגיה של פני השטח) של חלקיקים.כוח הנהיגה לחטא הוא ההפחתה של אנרגיה חופשית על פני השטח הכוללת.על ידי מודעות על משטחים חלקיקים או יצירת תרכובות ביניים, תוספים יכולים להוריד את מחסום ההפעלה עבור תנועה אטומית.לדוגמה, תוספות קטנות של MgO לאלומיניום להפחית את גבול הדגנים, למנוע צמיחה חריגה תוך שמירה על קצב ייצור גבוה בין צינורות מחזוריים קריטיים, ללא גירויים, לבין קרמיקה, ללא מחסנים גדולים.
שלב נוזלי Sintering
(ה) ,החלת ה"התחילה" (ב-LPS) היא אולי היישום הנפוץ ביותר של תוספי מזון (בקיצור של ה-LPS), תוספת של נוזל הנמשך לאורך כל חלק מהמחזור התרמית.התהליך מתרחש בדרך כלל בשלושה שלבים חופפים:0rearrangementFLT:1, FLT:2רזולוציה-repitationFLT 3, ו-F-4,5:5:
- (FLT:0) חידוש: 1 כמו צורות הנוזל, הוא רטוב את החלקיקים המוצקים. כוחות Capillary שואבים חלקיקים יחד, מה שמוביל לניתוק מהיר.שלב זה יכול לחסל עד 70–80% מהנפיחות במערכות מעוצבות היטב.
- (FLT:0) solution-reprecipitation:cioFLT:1) הנוזל ממיס חלקיקים קטנים יותר או אזורים עתירי אנרגיה גבוהים של מוצקים.חומר מועבר דרך הנוזלים והחזרים על חלקיקים גדולים יותר או במגעים מוצקים-סוליים.תהליך זה גורם לכושר לינה ולכווץ נוסף.
- (FLT:0) גינויים ימיים: FLT:1ir הנותרים עשויים להתקדמם על קירור או להסיר חלקית. Grains ממשיכים לדשן באמצעות דיפוזיה של מדינת מוצק, ואת השלב הנוזל לעתים קרובות מסתיים בגבולות דגנים, יצירת סרט אינטרגרארי דק המשפיע על תכונות מכניות.
דוגמה קלאסית היא חטא של carbide tungsten (WC) עם קובלט (Co) קו) קו טפסים שלב נוזלי בסביבות 1300 מעלות צלזיוס, פירוק חלקיקים WC ומאפשר להם לחזור על דגנים גדולים יותר.התוצאה היא מורכבת לחלוטין עם קשיחות יוצאת דופן קשיחות ונוקשות, בשימוש בכלי חיתוך ובחלקים.
השפעה על כוח מכני
היתרון העיקרי של דחיינות מוגברת הוא שיפור דרמטי בכוח מכני.חוזק, הן בקרמיקה והן מתכות, קשור באופן הפוך לנפיחות.על פי מערכת היחסים הקלאסית (למשל, משוואה Ryshkewitch-Duckworth), אפילו כמה אחוזים נקבוביות יכול ללטף את הכוח של קרמיקה.
(ב) מעבר לחיסול הנפיחות, התוספים משפיעים על כוח באמצעות מחסנית:0microstructural של שלב 1Fcioph:1; תוספים רבים שולטים בגידול בדגנים, מונעים היווצרות של גרגרי דגנים גדולים, דגנים יפים להגדיל את הכוח באמצעות אפקט Hall-Petch. לדוגמה, באלומיניום חמצני (Fride) ו- 2, 0002Fride, כמו סיליקון:
(ה) גם שיפור (FLT:0) ,(ה) ,(ה) ,(ה) ,(ה) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ) על ידי קידום מנגנונים כגון שינוי קשיח (למשל, ⁇ ) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
תוספות נפוצות ובקשותיהם
בחירת תוספת מחטא היא ספציפית מאוד למערכת.למטה הם כמה התוספים הנפוצים ביותר בשימוש על פני חומרים שונים:
- (ב) [[1924]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]] ו[[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]], [[[[1924]]]] [[[[1924]]]]]]]]]] [[[[[[1924]]]]
- (ב) [17] ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ויקרא י"א): "[2] ויקרא:2 [ב]:2 [ה]:2 [ה'] ויקרא: ויקרא: ויקרא: ויקרא:2] ויקרא: [ב] ויקרא י': ויקרא ויקרא ויקרא י' ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא יט' ויקרא יט' יט' יט"ד' ויקרא יט"ד' יט"ד' ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא י"ד' ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא י"ד' ויקרא יט"ד' ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא י"ד': ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא ויקרא
- (ב) [17] ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (FLT:0)Tungsten Carbide (WC): ההרחבה 1 (Co) היא המחברת הקלאסית, יצירת נוזל אקוטי. ניקל (Ni) וברזל (Fe) משמשים גם מסיבות סביבתיות וכלכליות.
- (ב) [ה]ברון קרבד (BFLT:403FLT:2C): ⁇ FLT 3: 3 פחמן ואלומיניום הם תוספים משותפים. Carbon מפחיתה את חד-חמצני, בעוד אלומיניום מהווה שלב נוזלי.
כל תוספת חייבת להיות תואמת עם אבקת הבסיס; תגובות המייצרות שלבים לא רצויים או מינים תנודתיים יכולים להפיג נכסים.לדוגמה, באלומיניום, סיאולפלאפט:0203FLT:1 יכול להוביל להתגלמות זכוכית, בעוד ב WC, יותר מדי Co מקטין קשיחות.
גורמים המשפיעים על בחירת תוספת
בחירת התוסף הנכון לחטא דורש הערכה שיטתית של גורמים מרובים:
- (ב)ההתאמה הניתנת להשגה: (FLT:1) התוסף לא חייב ליצור שלבים משניים בלתי רצויים שחלשים את החומר.זה צריך להיות מחוספס באופן אידיאלי בחומר הבסיס או ליצור שלב אינטרגרנרי שימושי.
- (הופנה מהדף 1) שלב נוזלי, התוסף חייב לרכך את החלקיקים המוצקים.התביעה המסכן מובילה לגינויים לא שלמים ולמבנה מיקרו-אורגני הומוגני.
- (FLT:0) ריכוז: 1FLT (הכמות התוסף היא קריטית) מעט מדי לא מצליח לשפר את הדחיסות; יותר מדי יכול להוביל לנוזל מופרז, גידול בדגנים, או לזכוכית השוכנת בטמפרטורות גבוהות.
- (FLT:0) אטמוספירה של סיליקון: 1FLT) כמה תוספים רגישים ללחץ חלקי חמצן.לדוגמה, בשחיקה סיליקון, אטמוספירה מופחתת או אינרטית (רגון, חנקן) נדרש למנוע חמצון של התוסף.
- (FLT:0) העלאת עלויות:FLT:1ib יקר תחמוצות נדיר עשוי להציע תכונות גבוהות יותר אבל שמורים עבור יישומים שבהם הביצועים מצדיקים עלויות.
אתגרים ושיקולים
למרות היתרונות שלהם, תוספי החיטוי להציג כמה אתגרים.נושא אחד משותף הוא (FLT:0inhomogeneous התפלגות הפצה FLT:1; אם התוסף אינו מעורב באופן אחיד, אזורים ללא תוספת עשויים להישאר ⁇ , בעוד אחרים עשויים להיות מתואמים עם גרגרי קורקאז'. טכניקות ערבוב מתקדמות כמו כדור עם גולשים או שיטות ציפוי כימי יכול להקטין את זה.
אתגר נוסף הוא (FLT:0) שליטה של שלב הגבול של דגנים (FLT:0) שלב נוזלי חטא, שלב המשקפיים השברירי השוכנת בטמפרטורות גבוהות, צמצום ההתנגדות המצטפת. עבור יישומים עתירי זמן גבוהים, מהנדסים עשויים להתאים את ההרכב של שלב הזכוכית כדי להגדיל את הסטיות או להתגשם באמצעות טיפול חום לאחר סיליקון, למשל, כמות של חנקן קטן יכול להוסיף כמות קטנה של חנקן יכול לייצר ריאה.
(FLT:0) תנודתיות מתורבתת:1 הוא דאגה לחומרים כמו תחמוצת בורון או תרכובות ליתיום, אשר עלול להתפוגג לפני שהם יכולים לסייע לחטא.זה דורש תזמון זהיר של מחזורי חימום או שימוש בחומרים מכוסים חלקית כדי לשמור על לחץ פנוי.
לבסוף, (FLT:0)environmental ותקנות בריאות FLT ( 1:1) השפעה על בחירת תוסף. Cobalt, בשימוש נרחב ב WC קשיחות, מסווג כסרטן פוטנציאלי, מה שגורם למחקר לקשורים חלופיים כגון ניקל או סגסוגת ברזל. בדומה, תוספים מבוססי מוביל ו-Cremium מבוססים הם בשלב לטובת חלופות בטוחות יותר.
מסקנה
תוספי Sintering הם כלים הכרחיים לייצור רכיבי קרמיקה ומתכת ביצועים גבוהים.הם להפחית את טמפרטורות העיבוד, להאיץ את הדחיסות, וחדד מיקרו-מבנה, המוביל לשיפורים דרמטיים בעוצמה מכנית, קשיחות ואמינות.על ידי יצירת שלבים נוזליים, שינוי אנרגיות פני השטח, או שליטה בצמיחה, תוספים אלה מאפשרים ייצור חומרים כי אחרת יהיה קשה או בלתי אפשרי לחטא גבוה של יישום מוצלח של תפקוד יעיל של תהליכים מתקדמים, כמו גם כן, כמו גם תהליך ניהול קפדני יותר של שליטה קפדנית יותר, שמירה על ידי שינוי יעיל יותר של תהליך ניהול קפדני של תהליך ניהול קפדני, כמו גם של תהליכים מתקדמים, שמירה על ידי שינוי יעיל יותר של תהליך ניהול קפדני יותר של ניהול קפדני של ניהול קפדני יותר, כמו גם של ניהול קפדני יותר, שמירה על ידי שינוי יעיל יותר של ניהול קפדני של תהליכים מתקדמים, שמירה על ידי שינוי יעיל יותר, כמו גם של ניהול קפדני של יעילות של תהליכים מתקדמים, כמו גם של ניהול חומרים, שמירה על ידי ניהול קפדניים, כמו גם לחץ על ידי ניהול קפדני של ביצועים, כמו גם של תהליך ניהול קפדני של ניהול קפדני של ניהול קפדני יותר של ניהול קפדני של ניהול קפדני של ניהול, כמו גם של ניהול קפדני של ניהול קפדני של ביצועים, כמו גם לחץ, שמירה על ידי שינוי יעיל יותר, כמו גם לחץ דם
(ב) לקריאה נוספת על יסודות ה-Wikitering and the role of Supplements,עיין במשאבים כגון:0Sintering Wikipedia articleFLT:1 for a wide review, orFLT:2ScienceDirect's Issue on Phase SinteringFLT 3 for a-protective mechanistic Guidelines, כגון אלה for alids for alids and LT5finaFtens: 7.