Методы компактирования и консолидации наноструктурных материалов и изделий. Хасанов О.Л - 59 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

59
нии НП существенно выше, а насыпная плотность ниже, чем для обыч-
ных порошков. Поэтому традиционные методы прессования пылевид-
ных НП не обеспечивают равномерную плотность в объёме прессовок
(особенно в случае сложной геометрии), приводят к локальным гради-
ентам плотности в прессовках НП, высоким внутренним напряжениям,
большому упругому последействию, а в результате к р
астрескиванию
или разрушению прессовок.
Таким образом, при разработке методов создания компактных нано-
материалов большую актуальность приобрела проблема компактирова-
ния нанопорошков, особенно непластичных, труднопрессуемых пыле-
видных НП керамических составов. В связи с указанными особенностя-
ми НП потребовалась разработка специальных методик их компактиро-
вания.
В большинстве случаев это модифицированные способы известных
методов компактир
ования порошков, которые часто сводятся к оптими-
зации физико-химических режимов для уплотнения нанопорошков:
давления компактирования и/или спекания, температуры, времени (ско-
рости), среды консолидации (вакуум, инертные или химически актив-
ные газы) [112]. Однако разработаны и способы, использующие специ-
фические свойства нанопорошков – сверхпластичность при понижен-
ных температурах, метастабильность структурно-фазового состояния,
корреляцию физич
еских свойств с размерами наночастиц [48, 113– 119].
К способам компактирования, использующим специфические свой-
ства нанопорошков можно отнести:
• сверхпластичное формование в заданную форму [48];
• консолидацию с фазовым превращением [50];
• сухое ультразвуковое компактирование.
Метод ультразвукового компактирования эффективен для сухого
формования непластичных керамических нанопорошков и подробно
описан в данном учебнике и работах авторов [68–70].
Во всех методах компактирования должно быть предусмотрено со-
блюдение следующих специальных условий для нанопорошков:
• дезагрегирование нанопорошков после хранения;
• удаление значительного количества адсорбатов на каком-либо из
этапов технологии;
• учёт, компенсация или снижение высокого межчастичного и при-
стенного трения, упругого последействия при компактировании нано-
порошков;
• предотвращение интенсивной коагуляции частиц в компакте (тре-
буется высокий коэффициент связности частиц при низкой степени пла-

Страницы