Спекание усадка

Материал порошка Исходная пористость % Пористость после спекания Усадка % Показатель спекания п [c.403]

Для устранения остаточной пористости необходима термическая обработка спрессованных образцов — спекание. Однако применительно к изготовлению наноматериалов обычные режимы спекания порошковых объектов не позволяют сохранить исходную наноструктуру. Процессы роста зерен (рекристаллизация) и уплотнения при спекании (усадка), являясь диффузионно-контролируемыми, идут параллельно, накладываясь друг на друга, и совместить высокую скорость уплотнения с предотвращением рекристаллизации нелегко. [c.126]

Процессы, протекающие при спекании (усадка и рост частиц), обусловлены повышенной подвижностью атомов при тем- [c.87]

Как видно, поры (как и другие включения) тем больше оказывают сопротивление росту кристаллов, чем выше их объемная доля и меньше размер. Поэтому в начале спекания, когда П велико, роста кристаллов (рекристаллизации) не происходит. Так, например, рекристаллизация корунда и периклаза начинается при пористости ниже 10% (рис. 26), т. е. когда спекание (усадка) уже в основном закончилось [20, 21]. [c.68]

Авторы работ [87, 90] предлагают такой механизм спекания, объясняющий активирующее действие добавок. Процесс спекания проходит в три стадии. На начальной стадии вследствие высокого давления паров А1, Ве и 51 (табл. 3.8) эти металлы улетучиваются из соответствующих добавок — интерметаллидов урана. Пары металлов, обдувая частицы монокарбида, активируют их поверхность, что обеспечивает интенсивную усадку брикета. На этой стадии спекания усадка имеет наибольшую величину. На второй стадии спекание протекает в присутствии жидкой фазы (урана), которая образуется в результате испарения летучего металла из интерметаллида. И, наконец, на последней стадии происходит диффузия углерода из графи- [c.172]

Проведение спекания в условиях, когда входящий в композицию легкоплавкий компонент образует при спекании жидкую фазу, активизирует усадку и обеспечивает получение заготовок с малой или даже нулевой пористостью, с высокими физико-механическими свойствами. С этой же целью, например, применяют пропитку тугоплавких материалов серебром или медью при производстве электро-контактных деталей. [c.424]

При этом наибольшее уплотнение (усадка при достаточном количестве жидкой фазы) происходит на первой стадии — перегруппировке, переупаковке частиц. Этот процесс может происходить под действием лишь капиллярного давления (свободное спекание) и при приложении внешнего давления по величине обычно превышающего капиллярное. [c.85]

В связи с изложенным мы специально исследовали роль смачиваемости в уплотнении. Представляет интерес сопоставить теоретические результаты с данными эксперимента, тем более, что экспериментально количественная зависимость усадки от размера частиц при спекании с жидкой фазой, несмотря на большую теоретическую и практическую важность, до настоящего времени почти не была исследована. [c.88]

При свободном спекании для исследованной системы алмаз — медь — серебро — титан наблюдается обратно пропорциональная зависимость усадки от размера частиц (рис. 3). Отклонения от этой зависимости (небольшие) наблюдаются только для малых частиц около 10 мкм, что, возможно, связано с арочным эффектом. При спекании под давлением (рис. 4) усадка практически одинакова для композиций с различным размером частиц при одинаковом объемном содержании твердофазной составляющей. Подобные ре- [c.89]

Из рис. 6 видно, что зависимость усадки от размера частиц (в интервале 40—320 мкм) выражена слабо. Относительное падение усадки с ростом размера частиц вольфрама от 40 до 320 мк для жидкофазного спекания под давлением составляет 1—10% и лишь для некоторых условий достигает 20%, в то же время для свободного спекания эта величина равна примерно 50 —60%. [c.90]

При повышении температуры увеличивается усадка (хотя и не так резко, как при свободном спекании). Из рис. 7 следует, что при изменении температуры от 1150 до 1350° С усадка при жидкофазном спекании под давлением возрастает на 11—12%, в то время как при свободном спекании этот прирост составляет 45—46%. [c.91]

Более резкое изменение усадки с температурой при свободном спекании связано, очевидно, с тем, что с ростом температуры и степени смачиваемости возрастает также и давление уплотнения (капиллярное давление). [c.91]

Р,нГ/см Рис. 7. Зависимость усадки от приложенного давления для образцов системы W — Си (1 —3 — 50 об. %W 4-5—40 об.% Си 7—9 — 30 об.% W) при различных температурах спекания (зернистость тугоплавкой составляющей 160/125 мкм) [c.91]

Экспериментальные данные подтверждают эти положения. Из рис. 6 следует, что зависимость падения усадки с ростом размера частиц усиливается при увеличении давления, уменьшении содержания жидкой фазы и температуры спекания [7]. [c.92]

Анализ этого уравнения показывает, что усадка матрицы при спекании происходит равномерно по всему объему и не зависит от расстояния от поверхности волокна. [c.153]

Нагрев пресс-формы может осуществляться либо высокочастотным индуктором, либо путем пропускания тока непосредственно через пресс-форму. При невысоких температурах прессования (до 600° С) пресс-форма может нагреваться с помощью разъемной муфельной печи сопротивления. Поскольку в отличие от метода прессования и свободного спекания при горячем прессовании усадка происходит, как правило, только в направлении прессования, то важно расположение волокон относительно внешнего давления прессования. Во избежание коробления и поломки волокон их располагают преимущественно в плоскости, нормальной к направлению давления. [c.155]

В табл. 22 приведены усадки фторопласта-4 с различными Наполнителями (размеры кольца до спекания Da = 94 мм. Вен = 66 мм, Н = 32 мм). [c.59]

Установлено, что изменение температуры спекания даже на 3—5° С против рекомендуемой оказывает большое влияние на размер усадки, плотность и другие свойства материала. Это требует соблюдения строгого температурного режима в печи. [c.51]

В различных частях сечения порошок уплотняется неодинаково. При последующем спекании усадка может оказаться неоднородной, и недопрессован-ная часть будет плохо спекаться. Поэтому прессование проходит лучше при наличии деталей небольшой высоты. Вместе с тем порошок не может, подобно жидкости, заполнить очень сложную фасонную форму следовательно, из порошковых сплавов можно изготовлять детали сравнительно не очень сложной формы. [c.479]

ДЛЯ гидраргиллита составляет 60% для бемита — 33% для у-гли-нозе а—13%. Фактические объемные изменения при обжиге керамического изделия на основе этих минералов связаны не только с превращениями минералов, но и с процессами рекристаллизацион-ного спекания. Усадка материала может иметь значительно большие величины в зависимости от соотношения истинной пористости сырого и обожженного изделий. [c.232]

ЗMgO -45102 -НгО. Хороший тальк почти не содержит вредных примесей в виде окислов щелочных металлов и железа. Большим преимуществом стеатитовой керамики является повышенная по сравнению с фарфором механическая прочность. Поэтому высоковольтная стеатитовая керамика рекомендуется прежде всего в тех случаях, когда требуется повышенная механическая прочность, например трубы воздушных выключателей. Стеатитовая керамика требует более высокой температуры обжига, чем фарфор, имеет более узкий температурный интервал спекания. Усадка стеатитовой керамики меньше, чем у фарфора. [c.234]

Структура изделий, спеченных из тонких порошков, отличается большим числом крупных зерен, выросших в процессе спекания. Усадка при спекании уменьшается, если порошок подвергнуть отжигу, при котором происходят сглал<ивание рельефа поверхности частиц, нх срастание и устранение несовершенств кристаллического строения. В общем случае на изменение плотпости и свойств прессовок при спекании влияют величина частиц и гранулометрический состав порошка, состояние поверхности частиц, содержание окислов и несовершенства кристаллического строения, зависящие в свою очередь от условий изготовления порошка. [c.333]

Спекание проводят для повышения прочности предварительно полученных заготовок прессованием или прокаткой. В спрессованных заготовках доля контакта, между отдельными частицами очень мала и спекание сопровождается ростом контактов между отдельными частицами порошка. Это является следствием протекания в спекаемом теле при нагреве следуюш,их процессов восстановления поверхностных оксидов, диффузии, рекристаллизации и др. Протекание этих процессов зависит от температуры и времени спекания, среды, в которой осуществляется спекание и других факторов. При спекании изменяются линейные размеры заготовки (больн1ей частью наблюдается усадка — уменьшение размеров) и физикомеханические свойства спеченных материалов. Температура спекания обычно составляет 0,6—0,9 температуры плавления порошка однокомпонентной системы или ниже температуры плавления основного материала для композиций, в состав которых входят несколько компонентов. Время выдержки после достижения температуры спекания по всему сечению составляет 30—90 мин. Увеличение времени и температуры спекания до определенных значений способствует увеличению прочности и плотности в результате активизации процесса образования контактных поверхностей. Превышение указанных технологических параметров может привести к снижению прочности в результате роста зерен кристаллизации. [c.424]

Ответственной операцией при получении изделий из искусственного графита является обжиг заготовок, при котором достигается спекание вяжущего. Обжиг производят в многокамерных газовых печах. При обжиге заготовок происходит усадка до 15— 20% по обчзему. Температурный режим обжига подбирается таким образом, чтобы усадка внешних и внутренних слоев совпадала. Нарушение температурного обжига режима ведет к появлению трещин. Продолжительность цикла обжига (нагрев и охлаждение) составляет 3—5 недель, в зависимости от размеров и плотности изделий. [c.450]

Непосредственное использование натриетермических танталовых порошков с высокоразвитой поверхностью осложняется большой усадкой и значительной потерей емкости при спекании анодов. Одним из методов снижения этого эффекта является легировоние порошков примесями, позволяющими в максимальной степеяи сохранить величИгсу поверхности в анодах. [c.75]

Для создания оптимальных технологических свойств керамических стержней (выбиваемостъ, линейной усадки, пористость) процесс спекания стержней необходимо проводить при низкотемпературном обжиге (1200 - 1300°С). [c.452]

Материалы на осноне полиимидов. Полиимиды отличаются высокой термической и термоокислительной устойчивостью. Они начинают разлагаться на воздухе только в области температур 350-450°С, а в вакууме или инертной среде при 500°С. Полиимиды относятся к самым радиационностойким материалам, что в сочетании с малой летучестью в вакууме делает их перспективными для применения в узлах трения, работающих в вакууме. Изделия из полиимидов могут длительно эксплуатироваться при температуре 200-260°С. Например, полиимид ПМ-69 сохраняет 90% прочности при изгибе после 500 ч работы при 250°С и после 100 ч работы при 300°С. Ценным свойством полиимидов является высокое сопротивление ползучести, особенно при высоких температурах. Возможность применения полиимидов для изготовления деталей высокой точности обеспечивается их малой усадкой (0,7-1,0%) при прессовании и спекании и небольшим (0,2-0,3%) водопоглощением. [c.31]

J400 °С. При этом происходит спекание н образование твердых растворов ферритов. Обжиг должен производиться обязательно в окислительной среде (обычно в воздухе). Присутствие даже в небольшом количестве водорода в рабочем пространстве печи может вызвать частичное восстановление оксидов, что приведет к резкому увеличению магнитных потерь. Усадка ферритов прн обжиге может достигать 20 %. Ферриты — твердые и хрупкие материалы, не позволяющие производить обработку резанием и допускающие только шлифовку и полировку, [c.285]

Третий метод — прессование — спекание используется для получения небо.льших по размеру контактов систем серебро — вольфрам и медь — вольфрам. Как и в предыдущих методах, исходные материалы смешивают и добавляют небольшие количества присадок для актргвации процесса спекания тугоплавких частиц. Получаемые по этому методу детали имеют плотность около 97% от теоретической. Процесс получения не дорог, но большая усадка и коробление ограничивают размеры деталей приблизительно до 2,5 см, а ее качество и служебные свойства ниже, чем в случае применения пропитки. [c.421]

Из литературных данных известна качественная корреляция — при меньшем размере частиц усадка больше при свободном спекании. Кингери [12] полагает, что при жидкофазном спекании в результате перегруппировки между усадкой и размером частиц твер- [c.88]

С увеличением прилагаемого давления усадка и плотность образцов возрастают сначала резко (рис. 2), затем при давлении выше 25 кг1см скорость роста уменьшается (для сравнения использованы данные по уплотнению исследуемых композиций при свободном спекании). С повышением содержания тугоплавкой составляющей усадка уменьшается. [c.89]

Таким образом, результаты экспериментального исследования и теоретического изучения показывают, что скорость уплотнения и усадка при жидкофазном спекании под давлением, значительно превышающим капиллярное, для систем, в Ж)торых уплотнение определяется процессами перегруппировки частиц, не зависит (или зависит очень мало) от размера частиц твердофазной составляющей, по крайней мере, в интервале 5—300 мк. [c.92]

Ранее [12] нами было показано, что при свободном спекании таких алмазо-металлических композиций усадка обратно пропорциональна размеру алмазных частиц, в случае жидкофазного спекания под давлением (10—40 кг1см ) усадка не зависит от размера частиц твердой фазы [11]. Представленная на рис. 7 зависимость относительной плотности образцов от зернистости алмазного порошка показывает, что и в данном случае зернистость алмаза практически не влияет на процесс уплотнения [131. Таким образом, данные о независимости усадки от размера частиц твердофазной составляющей, полученные ранее при жидкофазном спекании под небольшими давлениями, подтверждаются и при горячем прессовании с приложением высоких давлений. Для достижения высокой плотности композиций с высоким содержанием алмаза весьма перспективно применение набора зернистостей алмаза в определенном [c.108]

Исследован процесс уплотнения при жидкофазном спекании под давлением алмазо-металлических композиций с высоким содержанием алмаза, обнаружен ряд закономерностей спекания. Подтверждено, что усадка в этих системах при давлениях значительно превышающих капиллярные (200—400 кг см ), практически не зависит от размера частиц твердофазной составляющей в интервале 5—300 мкм. [c.109]

На рис. 4 (см. вклейку) представлены микрофотографии изломов образцов, спеченных при различных температурах. Температуре спекания 670° С соответствует материал в стеклообразном состоянии с закрытыми порами (рис. 4, а), в котором отмечено появление мелких единичных кристаллов (по-видимому, низкотемпературной формы метабората цинка). Однако рентгенографически кристаллических фаз в материале не обнаружено (рис. 3, а). В процессе спекания при 670° С мелкие поры мигрируют в более крупные, пористость снижается и наблюдается усадка. Спекание при температуре 685° С приводит к кристаллизации а-метабората цинка, но стеклофаза по-прежнему преобладает (рис. 4, б). При температуре 710 С материал формируется в плотное мелкокристаллическое тело с однородной микроструктурой (рис. 2, б). Кристаллическая фаза здесь в основном представлена кристаллами неправильной вытянутой формы размером 7— Ъ мкм. Материал, полученный при данной температуре, обладает высокой механической прочностью (оизг = 750—800 кПсм ) и повышенной износостойкостью. Присутствие в материале а-метабората цинка в качестве основной кристаллической фазы обеспечивает необходимый коэффициент термического расширения, примерно равный коэффициенту расширения алмаза а о-ьжс, = 29,3 10 град [3]. [c.119]

Фторопласт-4 является высококристалличным полимером. Он представляет собой сплав твердых кристаллов с аморфными участками, находящимися в высокоэластнческом состоянии. Соотношение кристаллических и аморфных участков определяется степенью закалки при охлаждении изделия. Наибольшая степень кристалличности фторопласта-4 достигается при температуре 315° С. Если изделие после спекания охлаждается медленно и длительное время выдерживается при температуре около 300° С, содержание кристаллов становится большим и твердость образца возрастает. Если быстро охладить изделие, то оно вследствие сохранения аморфной формы приобретает закалку и хрупкость его уменьшается. Усадка линейных размеров фторопласта-4 после таблетирования и спекания [25] составляет4—9%. Для получения изделий с точными размерами требуется дополнительная механическая обработка изделий. [c.34]

Данные о влиянии других параметров на величину усадки изделий из фторопластовых композиций (давления прессования, температуры, скорости спекания, скорости охлаждения и др.) приведены в литературе [25]. [c.59]

При спекании изделия отдельные, достаточно сближенные частицы порошка сплавляются в монолит, благодаря чему изделие дополнительно уплотняется, при этом происходит усадка материала. Усадка будет тем больше, чем меньше уплотнен порошок при прессовании. Для получения правильной формы изделия и равномерной толщины стенок необходимо при засыпке порошка в прессформу получить равномерную толщину II плотность слоя. Неравномерно засыпанный порошок под давлением не растекается в прессформе. Волокнистая форма частичек препятствует их скольжению под давлением и выравниванию илотности. Повышение давления прессования для выравнивания плотности может вызывать холодную вытяжку частиц в переуплотненных местах, а во время спекания возможно восстановление первоначальной формы частичек, в результате чего в изделии появятся коробления и трещины. [c.37]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...