Эффекты мощного ультразвукового воздействия на структуру и свойства наноматериалов. Хасанов О.Л - 136 стр.

UptoLike

метры промышленной керамики ЦТС-19, изготовленной статическим
прессованием с большим содержанием пластификатора.
Таким образом, УЗ-компактирование позволяет интенсифицировать
диффузионные процессы (а также усадку и рекристаллизацию) при спе-
кании керамики за счёт активационных эффектов (таких, как увеличе-
ние поверхностной активности частиц порошкового тела). С другой
стороны, УЗВ в процессе компактирования порошков оказывает и ре-
лаксационное влияние, поскольку способствует снижению макронапря-
жений в объёме прессовки за счёт улучшения межчастичных связей
(увеличения числа совершенных контактов) и повышению равномерно-
сти распределения частиц и пор в её объёме, снижает уровень контакт-
ных напряжений в частицах порошкового тела. Релаксационные эффек-
ты УЗВ в процессе компактирования лимитируют процессы рекристал-
лизации в керамике при повышенных температурах спекания.
На основе проделанного анализа зависимостей плотности и усадки
при спекании прессовок различной формы и состава можно сделать
следующие выводы о механизмах влияния УЗ-колебаний в процессе
компактирования.
Энергетическое влияние УЗВ на порошковое тело в процессе его уп-
лотнения имеет одновременно и активационный, и релаксационный ха-
рактер. Оно реализуется в основном на стадии спекания и сводится по
типам эффектов к двум этапам воздействия: активному и пассивному.
На активном этапе УЗ-колебания, активируя поверхность частиц
ударным воздействием и взаимным трением, подготавливают межчас-
тичные контакты к наиболее интенсивным процессам поверхностной
диффузии и к увеличению скорости усадки при спекании.
На пассивном этапе УЗ-волна, проникающая на достаточную глуби-
ну прессовки, способствуют снятию и выравниванию наведённых в ней
напряжений, а также релаксации напряжений в межчастичных контак-
тах, ограничивая рост зёрен за счёт объёмной диффузии. Кроме того,
пассивный этап УЗК позволяет выровнять внутренние напряжения в
прессовке, сводя её коробление при спекании к минимуму, что особенно
актуально для производства керамических изделий сложной формы.
Указанные этапы не являются пороговыми по какому-либо из уровней
воздействия, поскольку зависят и от давления прессования, и от мощно-
сти УЗВ. С повышением давления прессования возможно раннее насту-
пление пассивного этапа при небольших уровнях УЗВ.
Приведённая классификация эффектов УЗВ в процессе сухого хо-
лодного компактирования порошковых материалов позволяет выбрать
оптимальный диапазон режимов УЗ-компактирования для достижения
требуемых результатов.
136