ВУЗ:
Составители:
Глава 3. Влияние ультразвукового воздействия при ком-
пактировании порошков на свойства спеченных керамик
В настоящее время весьма успешно разрабатываются методы изго-
товления конструкционной и технической керамики конструкционной и
функциональной керамики. Актуальность проблемы связана с уникаль-
ностью свойств керамических материалов, состоящих из зерен порядка
10–1 нм, которые занимают промежуточное положение между молеку-
лами и массивным материалом. Это обуславливает их высокие физиче-
ские, механические и термодинамические свойства, которые приводят к
созданию нового поколения материалов во всех отраслях машинострое-
ния. Для производства нанокерамики применяются нанопорошки соот-
ветствующих составов.
Проблема компактирования керамических нанопорошков заключает-
ся в обеспечении равномерной плотности прессовок сложной формы из
пылевидных частиц, склонных к агломерированию, и в сохранении на-
ноструктуры прессовки, способствующей формированию нанозерен при
спекании керамики. Поскольку керамические нанопорошки имеют низ-
кую насыпную плотность, высокое внутреннее межчастичное трение, то
важно обеспечить равномерную плотность и минимальное внутреннее
напряжение в прессовках заданной геометрии.
Для решения указанных проблем разработан метод сухого (без при-
менения пластификаторов) компактирование нанопорошков различных
керамических составов, основанный на УЗ воздействии различной
мощности на порошок в процессе его одноосного прессования [13, 14,
90, 97]. В зависимости от амплитуды УЗВ и давления статической под-
прессовки возможно равномерное уплотнение порошкового тела, когда
колебательное смещение частиц не превышает их размер, а также
уменьшается межчастичное и пристенное трение [97]. Установлено, что
УЗВ структурирует порошковое тело, переводя его из среды, состоящей
из дискретных частиц, в колеблющийся континиум, имеющий более вы-
сокий модуль объемной упругости. Объем области такого упругого ко-
леблющегося континиума обратно пропорционален коэффициенту зату-
хания звука в порошке. На начальной стадии прессования, когда нано-
порошок является газодисперсной средой, модуль объемной упругости
порошкового тела существенно зависит от мощности (W)УЗВ. При
дальнейшем уплотнении нанопорошка до состояния порошкового тела
модуль объемной упругости практически не зависит от W УЗВ. В рабо-
те [13] установлено, что уплотнение нанопорошка под действием УЗ
колебаний оптимальной интенсивности более эффективно, чем в случае
65
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- …
- следующая ›
- последняя »
