ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Закономерности управления свойствами пористых материалов на стадии формования из "Формирование структуры и свойств пористых порошков материалов " Придание заготовкам из порошка формы, размеров, необходимой начальной механической прочности на стадии формования предполагает и формирование на этой стадии изготовления многих специфических свойств пористого тела, непосредственно определяющих последующую работоспособность ППМ. В первую очередь это относится к так им свойствам ППМ, как пористость и размер пор. [c.47] Учитывая, что на стадии формования без приложения и с приложением давления наблюдается сохранение структурной индивидуальности исходных частиц порошка, а все изменения происходят лишь в областях межчастичных контактов, следует считать возможным использовать для описания таких свойств, как пористость и размеры пор, представления, развиваемые в теории зернистой среды [33]. Существующие модели описывают структуру каркаса пористого тела и представляют его в виде определенной укладки частиц (глобулярные модели). При таком подходе важное значение отводится упаковке частиц. Неупорядоченность в слое частиц, усугубляемая крупномасштабной неоднородностью их упаковки, отрицательно сказывается на качестве ППМ. Поэтому очевидно стремл1 рйе к получению регулярной укладки частиц порошка при формовании. [c.47] Основными факторами, оказывающими существенное влияние на упаковку частиц порощка и приводящими к их нерегулярной укладке, являются отклонение формы частиц порошка от сферической и как правило различие в размерах частиц порощка в засыпке. Проведенные исследования показывают, что только при укладке идеально сферических по форме частиц одного размера можно достичь регулярную структуру. [c.48] Одной из моделей пористого тела глуболярной структуры с регулярной укладкой является модель укладки сферических частиц порощка, задаваемая определенными значениями углов упаковки [34]. При описании структуры ППМ предполагается, что она регулярна и весь объем материала может быть получен повторением элементарной ячейки, вьщеленной из восьми частиц порошка таким образом, чтобы плоскости сечений проходили через наиболее узкие сечения пор. Авторами [34] рассмотрены шесть видов упаковки частиц порошка, соответствующих координационным числам от 6 до 12 и изменению пористости от 47,64 до 25,95. Такие регулярные упаковки частиц порошка используются для расчета пористости, размеров пор, удельной поверхности ППМ. [c.48] Так как элементарная ячейка содержит объем металла, равный объему одной частицы порошка Гц, то выражение можно привести к виду П = 1 - Гц/ Ко. [c.48] Значения размеров пор, определенные из соотношения (2.6), могут быть сопоставлены с размерами пор, определенными методом ртутной порометрии [35], так как заполнение элементарной ячейки ртутью осуществляется именно через минимальное сечение пор. В то же время максимальные и средние размеры пор, определяемые путем вытеснения смачивающей жидкости, зависят не только от параметров отдельной ячейки, но и от особенностей структуры всего пористого образца, обусловленных отклонением структуры реального порошкового ППМ от регулярной укладки частиц порошка. [c.49] Характеристикой ППМ, позволяющей количественно оценить отклонения структуры материала от регулярной и позволяющей установить взаимосвязь размеров пор элементарной ячейки с размерами пор ППМ, получаемыми вытеснением смачивающей жидкости, является критерий регулярности. [c.49] Критерий регулярности 5 показывает, насколько укладка частиц порощка в исследуемом ППМ отличается от регулярной, для которой выполняется условие 5,- = 0. [c.50] Значения пределов интегрирования рассчитываются из уравнений (2.10) и рис. 28. [c.51] Введение мнодоиеля 4 в (2.11) обусловлено тем, что смещение эднои частицы порошка из слоя вызывает деформацию, аналогично приведенной на рис. 28, четырех элементарных ячеек. [c.52] Средние размеры пор, полученные методом вытеснения, соответствуют раскрытию пор по всей площади образца и, следовательно, в этом случае путь вьпеснения должен пройти и через минимальное сечение порового канала элементарной ячейки, т.е. [c.53] Введенный в данной работе критерий регулярности 5,- связан с особенностями структуры пористого порошкового материала, что позволяет на его основе рассчитывать максимальные размеры пор образцов, имеющих различную толщину и площадь поверхности, и, следовательно, определять коэффициент регулярности С. [c.53] Кроме того, критерий 6/ позволяет также учесть анизотропию структуры пористого материала. [c.53] Вернуться к основной статье