Спекание в твердой фазе
При спекании протекают два параллельных процесса — образование и рост контактов между частицами и изменение формы и величины поровых каналов. Неодинаковое прохождение этих процессов может быть вызвано лишь различными механизмами переноса вещества при спекании. Современная теория спекания предусматривает несколько механизмов переноса вещества: объемная и поверхностная самодиффузия, вязкое и пластическое течение, испарение — конденсация. Чаще всего спекание в твердой фазе осуществляется по двум механизмам: за счет переноса вещества испарением — конденсацией и за счет диффузии. Рекристаллизация. В подавляющем большинстве случаев диффузионное спекание кристаллических тел в некотором температурном интервале сопровождается образованием новых кристаллов или ростом одних зерен за счет других. Изменение количества и (или) размеров кристаллов по сравнению с исходными называется рекристаллизацией. Существуют различные представления о движущей силе и физической сущности процесса рекристаллизации. Наиболее распространено мнение о том, что движущей силой процесса рекристаллизации следует считать уменьшение термодинамического потенциала тела либо за счет уменьшения суммарной поверхности границ между зернами, либо при снятии искажений и напряжений в решетках. Следует различать основные компоненты, слагающие процесс рекристаллизации, — первичную рекристаллизацию, вторичную рекристаллизацию и рост зерен. Первичная (истинная, рекристаллизация обработки) рекристаллизация—процесс, при котором в массе, подвергнутой пластической деформации, образуются центры кристаллизации и растут зерна новообразований. Первичная рекристаллизация, происходящая в результате пластической деформации, характерна для технологии получения изделий из металлов. Вторичная (аномальная, собирательная, прерывистая) рекристаллизация —процесс, не связанный с предварительной деформацией тела. Вторичная рекристаллизация может протекать в материалах с деформированной и недеформированной решеткой и сводится к укрупнению некоторого количества зерен большого диаметра за счет тонкозернистой массы путем перемещения границ зерна Вопросы 1. Дайте характеристику понятий дисперсности, температуры, газовой и жидкой фазы. 2. Что называется спеканием? 3. Какие процессы протекают при спекании? 4. Основные компоненты, слагающие процесс рекристаллизации.
Лекция № 14.
|
