材料化學(xué)5固相反應(yīng)-資料下載頁(yè)
2024-12-07 20:59本頁(yè)面
【正文】 面能下降。 彎曲表面過(guò)剩自由能、空位濃度及表面蒸汽壓 表面過(guò)剩自由能： vrvPG ex ?2???? v：?jiǎn)蝹€(gè)原子的體積。 過(guò)?？瘴粷舛?： ???????? kTEvC exp0 ????????????? ????????? ???? r k TvCkTPvCkT PvEvC ?2e xpe xpe xp 00 ∴ r k Tvr k TvCC ?? 212e xp0 ???????? ?? rkTvCCCC ?200 ????? 表面蒸汽壓：rRTMPP ??2ln 0 ? 例：陶瓷燒結(jié)過(guò)程中，材料內(nèi)部的不規(guī)則氣孔由于蒸發(fā)－凝聚、擴(kuò)散傳質(zhì)等機(jī)理將最終趨近于球形。 r0 r＝ 0 r0 +++ +++ +++ +++ 燒結(jié) 從熱力學(xué)上分析，粉體燒結(jié)成為晶體的熱力學(xué)驅(qū)動(dòng)力為粉體表面能與塊體材料界面能之差。設(shè)分析的表面自由能為 sg? ，晶體的界面能為 bg.? ，粉體表面積為 A，界面積為 Agb，gbAA? ? ? 0???? sggbAG ?? ∴ sggb ?? ? 反應(yīng)才可自發(fā)進(jìn)行。 因此，提高粉體表面自由能可以促進(jìn)燒結(jié)。 材料燒結(jié)機(jī)制： 蒸發(fā)－凝聚機(jī)制 溶解－淀析機(jī)制 擴(kuò)散傳質(zhì)機(jī)制 影響促進(jìn)材料燒結(jié)的因素有： ① 、降低粉體粒徑。 ② 、提高粉體表面活性。 ③ 、升高燒結(jié)溫度。 ④ 、必要的保護(hù)氣氛。 ⑤ 、外界壓力。 ⑥ 、合適的粉體粒徑分布 ⑦ 、添加燒結(jié)助劑，在燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生液相，以促進(jìn)顆粒重排，促進(jìn)氣體的排出以及促進(jìn)傳質(zhì)。 特種燒結(jié)法： 熱壓燒結(jié) 熱等靜壓燒結(jié) 微波燒結(jié) 放電等離子燒結(jié) 自蔓延燃燒燒結(jié) 爆炸燒結(jié) 激光燒結(jié)
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