Upload
phungkhanh
View
226
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
OTRZYMYWANIE MATERIAŁÓW
Ciecz metaliczna
Równowaga termodynamiczna krystalizacji
Przechłodzenie
Zarodki krystalizacji
• Zarodki krystalizacji –zespoły bliskiego uporządkowania o wielkości większej od krytycznej
• Embriony – o wielkości podkrytycznej
• Zarodkowanie homogeniczne i heterogeniczne
Zarodkowanie heterogeniczne
• Zarodki na obcym ciele stałym: ściany formy odlewniczej, cząstki zanieczyszczeństałych w cieczy
Mechanizmy wzrostu kryształów
Schodkowy model wzrostu: najszybciej wzrastają ściany luźno wypełnione atomami
Śrubowy model wzrostu: ciągłe narastanie jednej warstwy wokół dyslokacji śrubowej
Tarasowy model wzrostu: tarasy – warstwy o orientacji nieznacznie różnej od płaszczyzn o
gęstym ułożeniu atomów
• W przypadku odprowadzania przez ciecz ciepła topnienia duża jest liniowa szybkośćkrystalizacji.
• Tarasy tworzą się wg mechanizmu i śrubowego, i schodkowego.
• Tarasy położone blisko siebie przesuwająsię z małą szybkością wzrostu.
Kinetyka procesów krystalizacji
• Szybkość krzepnięcia zależy od:– szybkości zarodkowania, tj. liczby zarodków
krystalizacji tworzących się w ciągu jednostki czasu w jednostce objętości cieczy
– liniowej szybkości krystalizacji, tj. szybkości przesuwania się frontu krystalizacji, mierzonej w jednostkach długości na jednostkę czasu
Wpływ przechłodzenia
• Ze zwiększeniem szybkości przechłodzenia liniowa szybkość krystalizacji wzrasta wolniej od szybkości zarodkowania, metal ma strukturę drobnoziarnistą
• Maksimum szybkości zarodkowania odpowiada większemu przechłodzeniu niż maksimum liniowej szybkości krystalizacji, a więc metal osiąga w tym zakresie najmniejszą wielkość ziarna
• Przy bardzo dużych szybkościach chłodzenia szybkośćzarodkowania i liniowa szybkość krystalizacji są równe zeru i metal posiada amorficzną strukturę szkła.
Krystalizacja czystych metali
Wzrost dendrytyczny
Kierunki wzrostu dendrytów
Wzrost komórkowy
Wzrost dendrytyczny
Technologie wytwarzania
• Odlewanie• Metalurgia proszków• Otrzymywanie monokryształów• Otrzymywanie materiałów superczystych• Techniki próżniowe
Metody mechaniczne
• Rozdrabnianie w młynach kulowych, wibracyjnych lub wirowo-udarowych
• Mało wydajne• Do rozdrabniania metali i niemetali
kruchych
Metoda rozpylania
Metody fizykochemiczne
• Metoda karbonylkowa• Redukcja tlenków lub soli• Elektrolityczna• Odparowanie i kondensacja
Formowanie proszków na zimno
Spiekanie
• Połączone z formowaniem• Z fazą ciekłą