Эффекты мощного ультразвукового воздействия на структуру и свойства наноматериалов. Хасанов О.Л - 74 стр.

UptoLike

(рис. 3.5) и диссипация звуковой энергии приводит к разрушению агло-
мератов, повышению дисперсности порошка с изменением морфологии
частиц и с их механоактивацией. Этому также способствует массопере-
нос частиц нанопорошка, происходящий благодаря возникновению аку-
стических течений.
При воздействии УЗК малой интенсивности
I<I
c
(область II на
рис. 3.6) акустические течения отсутствуют, и в условиях снижения сил
межчастичного и пристенного трения происходит равномерная взаим-
ная укладка частиц нанопорошка в прессовке.
После мощного УЗ-воздействия на нанопорошок при дальнейшем
прессовании (
P>Р
с
, I>I
c
, область III на рис. 3.6) экспериментально на-
блюдалось более заметное уменьшение упругого последействия
Одноосное прессование проводилось в стальной цилиндрической
пресс-форме, к матрице которой в радиальном направлении подводи-
лись УЗ-колебания (рис. 3.1). Частота УЗК составляла 21,5 кГц. Ампли-
туду
А
УЗК
и интенсивность УЗ-воздействия на прессуемый порошок за-
давали изменяя выходное напряжение U
УЗВ
от 12 до 150 В (и соответст-
венно, выходную электрическую мощность УЗ-генератора
W в диапазо-
не от 0,25 до 3 кВт) (табл. 3.1). Коэффициент использования электриче-
ской мощности в применяемой акустической оснастке составлял около
30%. В случае обычного статического одноосного одностороннего
прессования
W=0.
Таблица 3.1
Амплитуда колебаний стенки матрицы пресс-формы А
УЗК
при задан-
ных выходной мощности
W и выходном напряжении U
УЗВ
УЗ-
генератора
W, кВт 0 0,25 0,5 1 1,5 2 3
U
УЗВ
, В 0 12 25 50 75 100 150
А
УЗК
, мкм 0 1 2 5 10 15 20
Давление прессования P повышалось до значения 744 МПa. Внут-
ренний диаметр матрицы составлял D=10 мм, масса навесок нанопо-
рошка М=0,65г.
3.3. Влияние УЗ-компактирования нанопорошка состава ZrO2-
5вес%Y2O3 на микроструктуру циркониевой керамики
Опишем результаты исследований влияния УЗ-компактирования на-
нопорошка состава ZrO
2
-5вес%Y
2
O
3
на микроструктуру циркониевой
керамики [97, 106, 118, 119].
74