T echnol ógie zhutňovania modernej keramiky

Technolgie zhutovania modernej keramiky Autorka:Ing. tefnia Lojanov(stav anorganickej chmie SAV, Bratislava)

Po absolvovan tejto lekcie budete vedie:

vysvetli princp spekania prkovch materilov poveda, ktor mechanizmy sa uplatuj pri spekan ak technolgie sa vyuvaj na zhutovanie keramickch materilov popsa princpy zariaden, ktor sa vyuvaj na spekanie keramiky pri rznych technolgiach popsa princp najnovej technlogie, vyuvanej na zhutovanie keramickch materilov

Technolgie zhutovania modernej keramiky

Princp zhutovaniaPrv ako prejdeme k jednotlivm technolgiam zhutovania keramickch materilov, musme si ozrejmi zkladn princp zhutovania keramiky. Spekanie

Prinou spekania je snaha systmu zmeni mern povrch a tm aj von energiu celho systmu. Fenomenologicky mme tento proces prirovna k splynutiu dvoch kvapiek vody na sklenenej podloke inkom povrchovho naptia. Najskr sa vytvor spojovac kok, ktor sa postupne roziruje, a sa obe kvapky spoja v jednu. Tento dej prebehne rchlo, pretoe nzka viskozita umouje rchlu deformciu kvapiek. Pevn astice je nutn najsamprv zahria na vysok teploty aby sa stali schopn deformcie a aj tak prebieha spjanie jednotlivch astc pomaly a nie plne. Technolgie zhutovania modernej keramiky

Princp zhutovania modernej keramiky Technolgie zhutovania modernej keramiky Keramick materily (teles) sa zkeramickch ltok (prkov) pripravuj tie procesom, ktor sa nazva spekanie (sintering).Spekanie keramickch materilov je proces, pri ktorom po vytvoren telesa za studena (lisovanm, odlievanm, vstrekovacm lisovanm, vytlanm) sa psobenm teploty atlaku vytvra hutn teleso. Teplota spekania je pre rzne materily rzna, zvis od difznych koeficientov vchodiskovch prkov, atie od vekostnho rozdelenia astc. Zvyajne sa vak pohybuje vintervale (0,5 a 0,9)xTM, kde TM je teplota topenia vchodiskovej ltky.

Celkov proces prpravy hutnho produktu zahruje viacero innosti, ktor s schematicky znzornene na tomto obrzku: Technolgie zhutovania modernej keramiky Viac v lekcii: Kontrukn keramika

Spekanie formlne prebieha v tyroch tdich:Nult tdium reorganizcia astc - za studena sa vyformuje teleso z prku, m sa formuje vchodiskov mikrotruktra avytvraj sa nov kontakty medzi asticami.

Poiaton tdium - tvorba krkov - na teleso sa aplikuje teplota a v prpade potreby aj tlak. astice si zachovvaj svoju identitu, formuj sa medzi nimi krky. Za ukonenie tohto tdia spekania sa povauje stav, ke sa teleso zhutn pribline o 5%.

Stredn tdium rast krkov, rast zn, zmraovanie, svisl sie prov- astice sa dostvaj dokontaktu s okolitmi asticami a rastie ich koordinan slo. Vytvra sa valcov sie prov, priom provitos je rozhodujcou makroskopickou charakteristikou telesa.

Konen tdium rast zn, nesvisl sie prov, elimincia prov na hraniciach zn- pry v rohoch zn sa zanaj uzatvra a stvaj sa izolovanmi, priom toto tdium je sprevdzan rastom zn.

tdia spekania Technolgie zhutovania modernej keramiky

Mechanizmy spekaniaSpekanie je v podstate odstraovanie prov (spojen so zmraovanm komponentu) medzi poiatonmi asticami kombinovan s rastom astc a tvorbou pevnej vzby medzi nimi. Aby sa toto splnilo, musia sa stretn dve nsledovn kritria:

- mechanizmus pre transport materilu a - zdroj energie, ktor aktivuje a udruje materilov transport.

Existuje viacero mechanizmov zhutovania, priom pri rznych materiloch sa vyuvaj rzne mechanizmy. Zhutnenie sa me dosiahnu bu jednm alebo kombinciou viacerch mechanizmov. Teplo je zkladnm zdrojom energie v kombincii s gradientami energie v dsledku kontaktu astica-astica a povrchovho naptia.


Mechanizmy spekania Technolgie zhutovania modernej keramiky Dva mechanizmy, ktormi dochdza k transportu ltky o vedie sasne k spevneniu aj k eliminci prov s:

Makroskopick tok (viskzny alebo plastick), ktor je vyvolan naptm v okol zakrivench rozhran

Objemov difzny tok - vyvolan rozdielmy koncentrcie vakanciV oboch prpadoch sa zachovva pvodn tvar astc, take stredy astc sa k sebe pribliuj - bez tejto podmienky by sa systm nemohol zhutni.

Okrem toho existuj alie dva mon mechanizmy transportu, ktor vyvolvaj len spevnenie (vznik spojovacch kkov) nie vak zhutnenie:

Vyparovanie a kondenzcia u ltok s dostatonm tlakom pr me k transportu hmoty dochdza v plynnej fze. Tlak pr op zvis na zakriven povrchu a je vy nad vypuklm povrchom. Preto pary z tchto povrchov prechdzaj do konkvnych stykovch miest, kde dochdza k ich kondenzcii. V tomto prpade sa astice k sebe nepribliuj, ale men sa ich tvar. Objem prov sa nemen a neobjavuje sa zmratenie.

Povrchov difzia m podobn priebeh ako objemov difzia, ale transport ltky prebieha po povrchu astc nie skrz ich objem.


Typ spekaniaMechanizmus transportu materiluHnacia silaSpekanie v plynnej fze

Spekanie v tuhej fze

Spekanie v kvapalnej fze

Spekanie v reaknej kvapal. fzeVyparovanie a kondenzcia

Difzia

Viskzny tok, difzia

Viskzny tok, precipitcia z roztokuRozdiely v tlakoch pr nad asticami

Rozdiely vo vonej energii alebo v chemickch potenciloch

Kapilrny tlak, povrchov naptie

Kapilrny tlak, povrchov naptie

Spekanie v plynnej fzekontakt susednch astctvorba krku transportom plynnej fzy (vyparovanie a kondenzcia)transport plynnej fzy ukonen Technolgie zhutovania modernej keramiky

Spekanie v tuhej fze zahruje transport atmov alebo vakanci pozd povrchu alebo hranice zrna alebo cez objem materilu. Povrchovou difziou nedochdza k zhutovaniu materilu. Objemov difzia alebo difzia pozd hranc zn (hranin difzia) alebo mriekovch porch kon zmenenm objemu materilu (zmraovanie). Hnacou silou spekania v tuhej fze je rozdiel vo vonej energii alebo chemickho potencilu medzi vonm povrchom astice a dotykovmi bodmi medzi susednmi asticami.

Spekanie v tuhej fzekontakt susednch astctvorba krku difzioumenia vzdialenos medzi asticami, pokles vekosti prov, vzba medzi asticami Technolgie zhutovania modernej keramiky

Spekanie v kvapalnej fzeSpekanie v kvapalnej fze je zkladn spsob zhutovania pre mnoh silikty. Pri tomto spsobe spekania sa zhutuje v prtomnosti kvapalnej fzy, t.j. prdavku ku spekanmu materilu, ktor je pri teplote spekania roztaven (niia teplota topenia). Rchlos spekania je pri tomto spsobe kontrolovan tromi faktormi:- Vekos astc- Viskozita kvapalnej fzy- Povrchov napatieViskozita a povrchov naptie s silne ovplyvovan zloenm a teplotou. Menie astice maj vyie povrchov naptie kvli malmu polomeru zakrivenia, a tm viu hnaciu silu zhutovania ako vek astice. Kvapalina je medzi asticami vo forme zkych kanlikoch, m vytvra kapilrne tlaky medzi asticami, a tm dochdza k reorganizcii astc (viskzny tok), a tm k prudkmu nrastu hutnosti spekanho materilu. Zvyovanie hutnosti sa tie dosahuje rozptanm tuhch zn v kvapalnej fze a nslednm vyluovanm (difzia). Nato, aby dochdzalo k transportu materilu, a tm k zhutovaniu, mus kvapaln fza zma povrch tuhej fzy. Pre kompletn zmanie astc (zn) kvapalnou fzou a preniknutie medzi vetky zrn je potrebn, aby medzifzov energie (g) v systme spali podmienkugsg glg gss gsl kde symboly s, l, a g oznauj tuh, kvapaln a plynn fzu. Technolgie zhutovania modernej keramiky

Spekanie v reaknej kvapalnej fzePri tomto spsobe spekania m kvapaln fza rovnak lohu ako pri predolom spsobe, navye vak men zloenie alebo sa strca v procese spekania. Kee sa kvapaln fza pri reakcii spotrebuje, vsledn materil m ovea lepie vysokoteplotn vlastnosti a v niektorch prpadoch sa dokonca me poui i pri teplotch vych ako je teplota spekania. Technolgie zhutovania modernej keramiky

Na tomto obrzku s shrnne znzornen mechanizmy pri raste krku medzi dvoma asticami: Technolgie zhutovania modernej keramiky

Technolgie spekaniaModern keramiku je mon zhutni viacermi metdami. V zvislosti od pouitho materilu sa pouivaj tieto technolgie spekania:

- Von spekanie- Reakn spekanie- Pretlakov spekanie- Horce lisovanie- SPS (FAST) Technolgie zhutovania modernej keramiky

Schematick znzornenie pecnch zariaden pre von spekanie Technolgie zhutovania modernej keramiky Von spekanie sa vyuva predovetkm pri prprave oxidovej keramiky vaka dostatone vysokm koeficientom samodifzie, alebo tie pri spekan materilov s dostatone vysokm mnostvom kvapalnej fzy (spekacie prsady s niou teplotou topenia ako samotn materil), ktor napomha aktivizova proces spekania. Surov vlisky (green body) sa vone uloia do pecnho zariadenia s homognnym teplotnm poom a zahrej sa na teplotu spekania danho materilu.

Optimlny proces spekania vrazne zvis od pouitho pecnho zariadenia. Sprvny vber pece zahruje poiadavky na teplotn kapacitu, homogenitu teplotnho poa, kontrolu teploty a na kontrolu atmosfry v danej peci. Neoxidov keramika mus by spekan v reduknej atmosfre, prpadne vo vkuu. Hlavnou vhodou tejto metdy je nenronos a monos spekania vekho mnostva vliskov sasne. Von spekanie

Reakn spekanie Reakn spekanie je charakteristick tm, e sa pri syntze ltky tvoriacej keramiku sasne zniuje provitos telesa a rastie jeho mechanick pevnos. Tmto spsobom je mon pripravi vysokoist materily, ktor neobsahuj cudzie fzy na hraniciach zn. ist hranice zn spsobuj, e sa tieto materily vyznauj napriek vysokej provitosti (cca. 20%) vysokmi pevnosami pri vysokch teplotch. Vroba keramickch produktov reaknm spekanm je ekonomicky a technicky pomerne nenron. Teploty v reaktoroch peciach neprevyuj 1600 C a potrebn nie s ani vysok tlaky. V technickej praxi i odbornej literatre sa vrobky pripraven tmto spsobom oznauj vekmi psmenami RB (reaction bonded - reakne viazan) Technolgie zhutovania modernej keramiky

Reakne spekan Si3N4 sa pripravuje nitridciou kremkovho prku v prietonej atmosfre duska alebo zmesi dusk/vodk. V prvej fze sa dusk dostva do provitho Si telesa a zana s nm reagova pri teplotch od 1200 1250 C. Pri tejto teplote zanaj rs a-Si3N4 vlkna z Si astc smerom do prov telesa, dochdza k pomalmu nrastu teploty a na 1400 C, o je blzko teploty topenia Si a reakcia sa stva vysoko exotermick. Teplota sa naalej zvyuje, priom dochdza k tvorbe b-Si3N4 fzy. Reakne spekan Si3N4Mikrotruktra reakne speenho Si3N4 Technolgie zhutovania modernej keramiky

Pretlakov spekanieTechnolgia pretlakovho spekania je pecifickou technolgiou prpravy materilov na bze nitridu kremka, ktor pri vysokch teplotch podlieha rozkladu (teplota disocicie 1830C pri 0,1 MPa N2).

Si3N4(s) 3Si(l) + 2N2(g)

Tomuto rozkladu je mon preds dvoma spsobmi. Prv je pouitie ochrannho zsypu srovnakm zloenm ako m spekan materil, alebo aplikciou dostatonho pretlaku duska (produkt tepelnho rozkladu). Princp metdy spova vtom, e sa spekan teleso dostane do stavu uzavretej provitosti pri miernom pretlaku duska aneskr sa zvenm tlakom (do 10 MPa) plynu dosiahne fyziklne psobenie na vzorku, o spravidla spsob jej alie zhutnenie rovnomerne vo vetkch smeroch. Touto metdou sa daj pripravova aj zloitejie tvary viacerch telies sasne. Technolgie zhutovania modernej keramiky

Pretlakov spekanieDanou technolgiou sa sce pripravuj predovetkm hutn materily na bze Si3N4 aSiAlONov, avak zintenzvni proces spekania vyuitm zvenho pretlaku inertnho plynu (argn, dusk) sa d aj pri zhutovan inch materilov (SiC, Al2O3, MgO, ZrO2 a in). Mikrotruktra Si3N4 pripravenho metdou pretlakovho spekania Technolgie zhutovania modernej keramiky

Schematick znzornenie pretlakovho spekania Technolgie zhutovania modernej keramiky

Horce lisovanie (HP hot-pressing) je vprincpe jednoduch technolgia vroby keramickch telies, ktorej zkladom je lisovacia forma typu piest cylinder zahrievan na teplotu spekania. Jednoosov tlak je aplikovan hydraulicky, alebo pkovm prenosom sily. Teplota je dosahovan nepriamym ohrevom lisovacej formy vonkajou odporovou pecou, alebo vprpade grafitovch foriem priamym ohrevom odporovej formy, alebo jej induknm ohrevom. Hlavnou nevhodou tejto technolgie je vek obmedzenie, o sa tka tvaru spekanch vrobkov (povine je to disk) aproblmy pri zhutovan viacerch vzoriek sasne. Spekan materil je vo vine prpadov nutn izolova od stien formy materilom, ktor je inertn jednak klisovacej forme, ale tie ku spekanmu materilu. Danou technolgiou sa daj pripravova hutn materily predovetkm na bze neoxidovej keramiky (Si3N4, SiC, SiAlON a in), ale pri dostatonej izolcii spekanho materilu odgrafitovej lisovacej formy sa d pripravi aj hutn oxidov keramika (Al2O3, MgO, ZrO2 a in). Horce lisovanie Technolgie zhutovania modernej keramiky

Horce lisovanie me zaprini prednostn orientciu zn pri niektorch materiloch, a tm aj spsobi zmeny vo vlastnostiach materilu v rznych smeroch.


ABCPevnos v ohybe876 MPa762 MPa713 MPatandardn odchlka105 MPa142 MPa92 MPa

Schematick znzornenie horceho lisovania Technolgie zhutovania modernej keramiky

Technologick postup pri prprave keramiky metdou horceho lisovaniaPoiaton prok+ Spekacie prsadyMlecie mdium (kvapalina, mlecie guky)Homogenizcia Suenie/SitovanieNaplnenie formyZmes pre spekanieMechanick tlakohrev Technolgie zhutovania modernej keramiky

Horce izostatick lisovanieTieto problmy odstrauje vylepen technolgia horceho lisovania, a to horce izostatick lisovanie HIP (hot isostatic pressing). Pri tejto metde je tlak inertnho plynu aplikovan zo vetkch strn, m sa umon dodranie pvodneho tvaru (pripravenho napr. odlievanm) spekanho telesa. Pri tejto metde sa vyuva vysok tlak plynu (a 200-800 MPa). Poas takhoto spekania nedochdza k tvorbe textry. Vchodiskov materily s otvorenou provitosou s pred spekanm obalen nepriepustnm materilom, najlepie vo vkuu. Tento zabrni prstupu plynu do prov spekanho telesa. Obaly bvaj vinou viacvrstvov a ich zloenie si vrobcovia prsne chrnia. Obalov vrstvy musia by po spekan odstrnen chemicky alebo pieskovanm. Technolgie zhutovania modernej keramiky

Metda FAST (znma tie ako SPS spark plasma sintering) je novo vyvinut metda, ktor sa vyuva nielen na spekanie konvennch kovovch prkov, ale aj na spekanie viny exotickch a ultraistch prkov, keramiky, polymrno-kovovch kompozitov a provitch materilov. Vhodou tejto metdy je, e nevyaduje pecilnu prpravu materilov ako napr. lisovanie, predspekanie alebo pouitie pojv a poadovan tvary vrobku sa zskaj v priebehu niekokch mint priamo z prku.

Vhody, ktor zaha tto metda s:

preczna kontrola ohrevu, chladnutia a tlaku, rchle spekanie, homognne spekanie, nzke prevdzkov nklady (20 30% niie ako pri iarovom lisovan), jednoduch obsluha.

Field Assisted Sintering Technology (FAST) Technolgie zhutovania modernej keramiky

Princp a mechanizmus FAST

FAST metda vyuva na ohrev vzorky pulzn jednosmern elektrick prd. Pulzy s vysokou energiou ohrievaj prkov vzorku vemi rchlo, m sa natavuje povrch iastoiek prku, tvoria sa krky v kontaktoch medzi jednotlivmi iastokami, ktor sa postupne spjaj, a tm sa zska speen kompakt s vye 99% hustotou. Teplota vzorky doke okamite nars na 1000-2500C. Takmto spsobom sa daj zska hutn materily v priebehu niekokch mint (5 20 min.).

Faktory, ktor prispievaj k rchlemu zhutovaniu: aplikovan mechanick tlak rchly ohrev pouitie pulznho jednosmernho prdu navrhnutho tak, aby aj vzorka bola vystaven elektrickmu pou.

Aplikcia mechanickho tlaku pomha k odstraovaniu prov z kompaktu a zvyuje difziu. Technolgie zhutovania modernej keramiky

Tvorba krkov pri spekan metdou FASTPovrchov teplota astc narast rchlo pomocou samoohrevu, a preto nedochdza k vekmu nrastu astc. 1 vyparovanie a kondenzcia2 objemov difzia3 povrchov difzia4 hranin difziaMechanizmus tvorby krku metdov FAST Technolgie zhutovania modernej keramiky

Schematick znzornenie metdy FAST Technolgie zhutovania modernej keramiky

Porovnanie metdy FAST s konvennmi metdamiProces pri metde FAST je podobn ako pri konvennom iarovom lisovan. Vzorka je umiestnen vo forme a poas spekania sa aplikuje jednoosov (uniaxial) tlak. Narozdiel od iarovho lisovania sa namiesto externho ohrevu vyuva pulzn jednosmern prd, ktor prechdza elektricky vodivou formou a pri vhodnej vzorke aj cez vzorku. To zna, e forma psob tie ako zdroj ohrevu. Technolgie zhutovania modernej keramiky

Porovnanie HP (hot-pressing) a FAST Technolgie zhutovania modernej keramiky

o doke FAST?Tto technolgia umouje:Spekanie SpjaniePovrchov pravu prava a vytvrdzovanie povrchovch vrstievSyntzu Technolgie zhutovania modernej keramiky

FAST aplikcie Technolgie zhutovania modernej keramiky

Kontroln otzky:1. o je to spekanie?

2. Ak je mechanizmus transportu materilu pri spekan v plynnej fze?

3. Ak je mechanizmus transportu materilu pri spekan v tuhej a kvapalnej fze?

4. V akom tdiu spekania sa zanaj tvori krky?

Technolgie zhutovania modernej keramiky NpovedaNpovedaNpovedaNpovedaPOKRAOVA

Kontroln otzky:5. Ak technolgie spekania poznte?

6. Ak tlak sa aplikuje v prpade horceho lisovania?

7. Ak je hlavn rozdiel medzi medzi technolgiou horceho lisovania a technolgiou horceho izostatickho lisovania?

8. V om spova princp SPS?

9. Ak je hlavn rozdiel medzi technolgiou HP a SPS (FAST)?

Technolgie zhutovania modernej keramiky POKRAOVANpovedaNpovedaNpovedaNpovedaNpoveda

Odporan literatra:

Z. Pnek, V Figusch, M. Haviar, T. Liko, P. ajgalk, J. Dusza,: Kontrukn keramika, R&D Print, Bratislava 1992.

David W. Richerson: Modern Ceramic Engineering: Properties, Processing, and Use in Design, ISBN 0-8247-8634-3, New York 1992.

W.D. Kingery, H.K. Bowen, D.R. Uhlmann,: Intoduction to Ceramics, Second edition, A Wiley-Interscience Publication John Wiley & Sons New York, 1976Koniec

Spekanie (sintering) je proces, pri ktorom po vytvoren telesa za studena (lisovanm, odlievanm, vstrekovacm lisovanm, vytlanm) sa psobenm teploty aprpadne tlaku vytvra hutn teleso. Je to proces, ktorm sa spevuj disperzn systmy za zvyenej teploty. Obvykle je sprevdzan objemovm zmratenm a zhutnenm, t.j. znenm provitosti. 1. o je to spekanie?Sp na otzky

Hnacou silou je rozdiel v tlaku pary ako funkcie zakrivenia povrchu a mechanizmom je vyparovanie a kondenzcia.

Hnacou silou je rozdiel v tlaku pary ako funkcie zakrivenia povrchu. Materil sa prevdza z povrchu astc, ktor maj kladn polomer zakrivenia a relatvne vysok tlak pr, do oblasti kontaktu medzi asticami, ktor m zporn polomer zakrivenia a ovea ni tlak pr.

Transport plynnej fzy men tvar prov a dosahuje sa vzbenie medzi susednmi asticami, a tm aj nrast pevnosti materilu. Napriek tomu vak nedochdza k zmraovaniu, a teda k zhutovaniu materilu. Preto spekanie v plynnej fze mus by sprevdzan alm mechanizmom, ktor zabezpe transport materilu alebo transport prov k vonkajiemu povrchu. 2. Ak je mechanizmus transportu materilu pri spekan v plynnej fze?Sp na otzky

Spekanie v tuhej fze zahruje transport atmov alebo vakanci pozd povrchu alebo hranice zrna alebo cez objem materilu. Povrchovou difziou nedochdza k zhutovaniu materilu. Objemov difzia alebo difzia pozd hranc zn (hranin difzia) alebo mriekovch porch kon zmenenm objemu materilu (zmraovanie). Hnacou silou spekania v tuhej fze je rozdiel vo vonej energii alebo chemickho potencilu medzi vonm povrchom astice a dotykovmi bodmi medzi susednmi asticami.3. Ak je mechanizmus transportu materilu pri spekan v tuhej a kvapalnej fze?Spekanie v kvapalnej fze t.j. spekanie s prdavkom ku spekanmu materilu, ktor je pri teplote spekania roztaven (niia teplota topenia) je kontrolovan tromi faktormi:- Vekos astc- Viskozita kvapalnej fzy- Povrchov napatieViskozita a povrchov naptie s silne ovplyvovan zloenm a teplotou. Kvapalina je medzi asticami vo forme zkych kanlikoch, m vytvra kapilrne tlaky medzi asticami, a tm dochdza k reorganizcii astc, k viskznemu toku a tm k prudkmu nrastu hutnosti spekanho materilu. Zvyovanie hutnosti sa tie dosahuje rozptanm tuhch zn v kvapalnej fze a nslednm vyluovanm teda difziou. Nato, aby dochdzalo k transportu materilu, a tm k zhutovaniu, mus kvapaln fza zma povrch tuhej fzy. Sp na otzky

4. V akom tdiu spekania sa zanaj tvori krky?V poiatonom tdiu na teleso sa aplikuje teplota a v prpade potreby aj tlak. astice si zachovvaj svoju identitu, formuj sa medzi nimi krky. Za ukonenie tohto tdia spekania sa povauje stav, ke sa teleso zhutn pribline o 5%.Sp na otzky

5. Ak technolgie spekania poznte?Von spekanie

Reakn spekanie

Tlakov spekanie

iarov lisovanie

Horce izostatick lisovanie

Mikrovlnn spekanie (MWS)

Spekanie za prtomnosti plazmy (SPS)

Spekanie pomocou pulznho elektrickho prdu/vboja (PECS)

Centrifuglne spekanie (CFS)Sp na otzky

6. Ak tlak sa aplikuje v prpade horceho lisovania?Horce lisovanie (HP hot-pressing) je vprincpe jednoduch technolgia vroby keramickch telies, ktorej zkladom je lisovacia forma typu piest cylinder zahrievan na teplotu spekania. Jednoosov tlak je aplikovan hydraulicky, alebo pkovm prenosom sily. Teplota je dosahovan nepriamym ohrevom lisovacej formy vonkajou odporovou pecou, alebo vprpade grafitovch foriem priamym ohrevom odporovej formy, alebo jej induknm ohrevom.Sp na otzky

7. Ak je hlavn rozdiel medzi medzi technolgiou horceho lisovania a technolgiou horceho izostatickho lisovania?Pri horcom izostatickom lisovan sa na zefektvnenie procesu zhutnenia vyuva vysok tlak plynu (a 200-800 MPa) na rozdiel od horceho lisovania, kde sa vyuva mechanick tlak piestov v jednom smere. Pri HIP je tlak inertnho plynu aplikovan zo vetkch strn, m sa umon dodranie pvodneho tvaru (pripravenho napr. odlievanm) spekanho telesa. Poas takhoto spekania nedochdza k tvorbe textry. Sp na otzky

Sp na otzky8. V om spova princp SPS?SPS alebo FAST metda vyuva na ohrev vzorky pulzn jednosmern elektrick prd. Pulzy s vysokou energiou ohrievaj prkov vzorku vemi rchlo, m sa natavuje povrch iastoiek prku, tvoria sa krky v kontaktoch medzi jednotlivmi iastokami, ktor sa postupne spjaj, a tm sa zska speen kompakt s vye 99% hustotou. Teplota vzorky doke okamite nars na 1000-2500C.

Sp na otzky9. Ak je hlavn rozdiel medzi technolgiou HP a SPS (FAST)?Proces pri metde FAST je podobn ako pri konvennom iarovom lisovan. Vzorka je umiestnen vo forme a poas spekania sa aplikuje jednoosov (uniaxial) tlak. Narozdiel od iarovho lisovania sa namiesto externho ohrevu vyuva pulzn jednosmern prd, ktor prechdza elektricky vodivou formou a pri vhodnej vzorke aj cez vzorku. To zna, e forma psob tie ako zdroj ohrevu.

*********************************************

Documents

T echnol ógie zhutňovania modernej keramiky