Наноструктурная керамика. Порошковые технологии компактирования конструкционных материалов. Хасанов О.Л - 40 стр.

UptoLike

9
тр
0
F
F
b =
ρ
( 15)
Константа a равна единице (величине относительной теоретической плотности
порошкового материала
ρ
теор
), а отношение a/b равно отношению величины
относительных потерь усилия прессования (F
тр
/F
0
) к величине относительного перепада
плотности прессовки (
∆ρ
/
ρ
теор
) и может служить сравнительной характеристикой
прессуемости различных порошков.
ρ
ρ
=
теор
0
тр
F
F
b
a
( 16)
Таким образом, предложенная форма уравнения прессования позволяет однозначно
интерпретировать физический смысл входящих в него постоянных коэффициентов.
Как указывалось ранее, в начальный период уплотнения при малых нагрузках
прессовка ведёт себя как сплошное тело, обладающее постоянными упругими свойствами,
что определяется процессами межчастичных взаимодействий. Поэтому до приложения
некоторого уровня давления прессования, превышающего уровень напряжений,
необходимый для разрушения преобладающего числа межчастичных связей, уравнение
(3) не будет адекватно описывать поведение порошкового тела при его уплотнении. В
этом диапазоне давлений коэффициент b зависит от множества структурных параметров
конкретного порошка и не является постоянным. Но поскольку уровень указанного
диапазона давлений слишком низок для производства порошковых изделий, пригодных
для дальнейшего использования, то применение полученного уравнения в остальном
диапазоне давлений прессования вполне оправдано.
Для нахождения коэффициентов уравнения (5) не обязательна процедура
аппроксимации большого набора числовых данных экспериментально полученной кривой
уплотнения. Поскольку перепад плотности по высоте прессовки правильной
геометрической формы носит линейный характер, то напрямую измеренная
(геометрически или гидростатическим взвешиванием) величина её объёмной плотности
равна фактической величине плотности на половине её высоты. Следовательно, величину
перепада плотности прессовки конкретного порошкового материала на некотором
расстоянии h вдоль оси прессования можно найти путём прямого измерения плотности
прессовок
ρ
1
и
ρ
2
двух существенно отличающихся высот h
1
и h
2
, полученных в
одинаковых условиях в одной и той же пресс-форме при одинаковых значениях давления
прессования P
0
.
h
hh
=
21
12
2
ρ
ρ
ρ
( 17)
Потерю усилия прессования по высоте прессовки можно напрямую измерить
мессдозой. Однако применение мессдоз требует изменения конструкции пресс-формы и
схемы приложения давления прессования.
Потери усилия прессования можно определить по усилию смещения матрицы
пресс-формы вдоль оси прессования относительно порошкового тела, находящегося под
действием усилия пресса.