ВУЗ:
Составители:
57
Глава 2. Порошковые технологии компактирования материалов
В данной главе рассмотрены основные технологические методы,
применяемые для компактирования порошков и специфические требо-
вания для компактирования нанопорошков с целью создания объемных
наноматериалов.
Компактирование плотных прессовок из ультрадисперсных порош-
ков с равномерной плотностью по объёму является серьёзной пробле-
мой, поскольку нанопорошки плохо прессуются и традиционные мето-
ды статического прессования не приводят к достаточно выс
окой плот-
ности. Физической причиной плохой прессуемости нанопорошков яв-
ляются межчастичные адгезионные силы, относительная величина ко-
торых резко возрастает с уменьшением размера частиц [14, 44, 45, 66], а
значит, и существенно возрастает компонента межчастичного трения в
прессуемом порошковом теле. В то же время для пылевидных НП ха-
рактерна низкая насыпная плотность вследствие большого объёма сор-
бированн
ых газов. Поэтому традиционные методы статического прес-
сования не приводят к достаточно высокой плотности.
Следовательно, особенности порошковой технологии нанопорошков
связаны с их высокой удельной поверхностью, которая обусловливает
высокую химическую, поверхностную активность (склонность к агло-
мерированию, сорбционную способность), существенно более высокие
(по сравнению с традиционными порошками) значения межчастичного
и пристенного трения при компактировании, упругого последей
ствия
компактов.
Важным фактором для прессования нанопорошков и спекания нано-
керамики с минимальными значениями пористости и содержания при-
месей является высокая сорбционная способность НП [22, 73, 106]. В
работе [106, 107] показано, что количество физически- и химически
сорбированных газов в НП металлов и их оксидов (Al
2
O
3
, TiO
2
, Fe
2
O
3
,
CuO) может достигать 20%.
Отсюда возникают особые требования к хранению, технологической
подготовке и применению НП на всех этапах порошковой технологии.
С другой стороны, высокая поверхностная активность НП из-за
большой доли поверхностных атомов в наночастицах должна приводить
к более высоким коэффициентам диффузии при механоактивации и
спекании, к снижению температуры эффективного протекания этих
процессов. Однако, на практике возни
кает проблема сохранения нано-
структуры компактов до спекания, т.е. предотвращения интенсивной
агломерации наночастиц при высоких давлениях прессования, чтобы
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- …
- следующая ›
- последняя »
