Model of Porous Material Sintering
DOI:
https://doi.org/10.14529/mmp170311Ключевые слова:
спекание, керамика, математическое моделированиеАннотация
Предложена математическая модель спекания пористых химически стабильных материалов. Исходными данными для модели служат начальное распределение элементов пор по размерам и температурно-временной режим спекания. Спекание моделируется системой кинетических уравнений, описывающих усадку материала в зависимости от его исходного состояния и температурно-временного режима процесса. Были выполнены эксперименты по спеканию алюмооксидного порошка при нескольких температурно-временных режимах, в которых отслеживалась во времени линейная усадка. Предварительно экспериментально было определено начальное распределение частиц исходных порошков по размерам. На основе данных о линейной усадке компактов порошка при скорости нагрева 10 C/мин были получены значения основных параметров, используемых в модели. Для скоростей нагрева 5 и 15 C/мин были рассчитаны зависимости линейной усадки от времени. Сравнение рассчитанных зависимостей с экспериментальными данными для скоростей нагрева 5 и 15 С/мин показало хорошее качественное и количественное согласие.Библиографические ссылки
Randall M.G. Sintering Theory and Practice. N.Y., Wiley, 1996.
Rahaman M.N. Sintering of Ceramics. Raton, CRC Press, Taylor and Fracis Group, 2007.
Geguzin Ya.E. Fizika Spekaniya [Sintering Physics]. Moscow, Nauka, 1984.
Skorokhod V.V. Reologicheskie Osnovy Teorii Spekaniya [Reological Basis of Sintering
Theory]. Kiev, Naukova Dumka, 1972.
Bo Fan. Numerical Modelling of Sintering of Alumina Pore Shrinkage and Grain Growth.
Master of Science Thesis. Delft University of Technology, 2013.
Samsonov G.V., Borisova A.L., Zhidkova T.G., Znatokova T.N., Kaloshina Y.P., Kiseleva
A.F., Kislyy P.S., Kovalchenko M.S., Kosolapova T.Y., Malakhov Y.S., Malakhov V.Y.,
Panasyuk A.D., Slavuta V.I., Tkachenko N.I. Fiziko-khimicheskie svoystva okislov [PhysicalChemical
Properties of Oxides]. Moscow, Metallurgiya, 1978. 472 p.
