Новые композиционные материалы. Тялина Л.Н - 59 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

57
Рис. 5.1. Формирование структуры при спекании
однокомпонентного материала:
а – прессовка; б – образование шеек между частицами порошка и зёрен
спечённого материала; в – формирование изолированных пор и рост зёрен;
г – сфероидизация пор и формирование равновесной структуры:
1 – частицы порошка; 2 – поры; 3 – зёрна
Спекание сплавов в твёрдой фазе идет аналогично однокомпо-
нентной заготовке, но дополнительной движущей силой является гра-
диент концентрации химических элементов. Встречная диффузия ато-
мов различных компонентов активизирует процесс диффузии и уплот-
нения заготовки. Однако в некоторых случаях различие в подвижности
разноимённых атомов может приводить к появлению так называемой
диффузионной пористости. Ещё одним фактором, влияющим на усад-
ку, является увеличение параметра решётки образующегося твёрдого
раствора, приводящее к росту размеров спечённой заготовки. Замедля-
ет процесс спекания возможное образование промежуточных химиче-
ских соединений, тормозящее диффузию.
Процесс спекания порошков в присутствии жидкой фазы
(рис. 5.2) происходит, если один из компонентов имеют t
пл
плавления
ниже t
сп
спекания. Иногда в местах контакта частиц разных компонен-
тов образуется эвтектический сплав, температура плавления которого
меньше температуры спекания – он будет жидкой фазой.
Обычно подбирают состав шихты так, чтобы жидкость смачивала
поверхность твёрдой фазы. Атомы твёрдых частиц переходят в жидкий
раствор и движутся к тем участкам структуры, где высока свободная
энергия сплава, а затем выделяются из раствора, снижая эту энергию
(например, за счёт уменьшения кривизны поверхности и роста зёрен).
а
)
б
)
в
)
)

Страницы