Кафедра Фотоники и лазерных технологий





Скачать 285.71 Kb.
НазваниеКафедра Фотоники и лазерных технологий
страница2/3
Дата публикации27.04.2015
Размер285.71 Kb.
ТипДокументы
100-bal.ru > Химия > Документы
1   2   3

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.
r – радиусы сферы; δ – величина сближения сфер; ρ – радиус кривизны
Рисунок 2 – Модель жидкофазного спекания при взаимодействии жидкой и твердой фаз
В присутствие жидкой фазы существенно увеличивается скорость диффузии компонентов, облегчается перемещение твердых частиц друг относительно друга. При наличии хорошей смачиваемости с появлением жидкой фазы между твердыми частицами образуются искривленные поверхности жидкости – мениски, на которые действуют капиллярные силы, стремящиеся сблизить частицы. При этом можно считать, что спекаемое тело находится под равномерным всесторонним сжимающим давлением. При хорошем смачивании жидкость проникает на контактные участки, резко уменьшая трение между частицами и их заклинивание: частицы сближаются, т. е. происходит усадка, скорость которой весьма высока. В присутствии жидкой фазы, в которой растворяется твердая фаза, интенсифицируются процессы массопереноса, а вследствие возникновения расклинивающего давления возможно увеличение напряжений в зоне межчастичных контактов. В результате создаются условия для возникновения новых дефектов с повышенной подвижностью, что также резко увеличивает скорость спекания.
2 Корундовая керамика
2.1 Свойства и области применения корундовой керамики
Благодаря высоким значениям физико-механических, электрофизических свойств, отличной химической устойчивости корундовая керамика широко применяется в самых различных областях техники. Электрофизические свойства используют в электроизоляционной, радиоэлектронной и электровакуумной технике для изготовления многих видов изделий.

Создание прозрачной керамики значительно расширило области научного и промышленного применения, включая авиационную и космическую технику.

Так как прозрачная корундовая керамика обладает высокой просвечиваемостью, она применяется для изготовления корпусов высокоэффективных газоразрядных ламп, а чистая корундовая керамика, обладая высокими диэлектрическими свойствами, применяется в качестве подложек для интегральных схем, изоляторов, подложек каркасов нагревателей радиоламп, изоляторов для свечей зажигания, окон выводов энергии и во многих других.

Пористая корундовая керамика с пористостью до 90 % служит хорошим теплоизолирующим материалом при температурах до 1700 – 1750 ˚С.

Высокие механические свойства корундовой керамики обусловили успешное ее применение в качестве режущего инструмента в металлообрабатывающей промышленности, в качестве форм и пуансонов при горячем прессовании, волочильных колец для волочения микропроволоки, фурнитуры ткацких станков.

Высокая теплопроводность является причиной ее использования в качестве изоляции и чехлов термопар, применяемых для измерения температур до 1800 – 1850 ˚С.

Чистая спеченная корундовая керамика устойчива к расплавленным магнию, алюминию, хрому, кобальту, никелю и олову, а также до температуры 800 ˚С – к расплавам щелочных металлов, в том числе в смеси со свинцом и является, поэтому, перспективным материалом для изготовления тиглей для плавки этих металлов.

Чистая корундовая керамика весьма устойчива к насыщенному водяному пару при давлениях до 30 МПа и температурах до 370 ˚С, к кипящим соляной и азотной кислотам, а также к серной кислоте до 100 ˚С. Поэтому она весьма успешно используется в качестве труб, клапанов и деталей насосов при перекачке абразивных кислотных пульп при давлении 3,7 МПа и температуре 135 ˚С.

Корундовая керамика весьма устойчива к парам цезия, натрия и калия в вакууме. Она применяется для изготовления тороидальных разрядных камер при исследовании плазм в полях высокой частоты, а также в качестве керамических деталей в металлокерамических узлах, применяющихся в термоэмиссионных преобразователях тепловой энергии в электрическую, в качестве электронных ламп, электронно-лучевых трубок, изоляторов, термовводов и др.

Изделия из корундовой керамики обрабатываются алмазным инструментом до высокого класса точности и дают вакуумплотные и вакуумпрочные спаи с металлом.

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

Лучшие свойства могут быть достигнуты при горячем прессовании изделий под давление 7 – 15 МПа при 15000 -17000 С; плотность изделий увеличивается на 1,5 – 5 % усиливаются связи металла с поверхностью частиц оксида алюминия и возрастает твердость и эксплуатационная прочность. Однако горячее прессование изделий из керметов является трудоемким и малопроизводительным.

В работе [5] описываются методы повышения твердости керамики при использовании пропитки хромсодержащим раствором:

  1. В патенте № 3717497 (США, 1973 г.) описан способ повышения твердости керамики заданной формы без доводки размером после спекания. Способ заключается в многократном пропитывании и сушке пористой глиноземнистой керамики хромсодержащим раствором при температуре, вызывающей осаждение нерастворимого оксида хрома в ее порах, зазорах и раковинах с последующей термической обработке при температуре фазовых превращений для образования твердых растворов.

Размер и объем пор должен быть таким, чтобы пористая структура могла быть заполнена после определенного числа циклов пропитки и сушки, обычно 5 – 12(рекомендуется 8 - 12). Желательно, чтобы размер пор составлял 0,05 – 1 мкм, а объем – от 0,05 до 0,25 .

  1. В патентах № 3789096 и №3734767 (США, 1973 г.) описан способ получения обожженных не до спекания (т.е. поддающихся механической обработке) огнеупорных керамических материалов, которые после придания им необходимой формы пропитывают раствором соединения хрома и подвергают термообработке для получения без усадки керамического материала со свойствами, аналогичным свойствам материала, содержащего стеклофазу.

Этот способ наиболее эффективно используется при обработке таких огнеупорных керамических материалов, как оксиды, например, алюминия. В неспеченном состоянии они непрочны и легко ломаются. Однако в этом состоянии они легко режутся карбидным режущим инструментом, сверлятся, обрабатываются напильником, подвергаются пескоструйной обработке и другим способам обработки для получения нужной формы. После термообработки такая керамика становится очень твердой, примерно такой же, как и керамика со стеклофазой и, кроме того, сохраняет первоначальные размеры. Термообработанный материал становится таким твердым, что единственным практическим способом обработки является резка и шлифование алмазными кругами.

Способ включает в себя стадию пропитки изделия соединением хрома, которое в порах изделия способно превращаться в оксид хрома при сравнительно низких температурах, и стадию нагрева изделия до температуры стеклования, например, при 3160 С, для превращения пропитывающего соединения в оксид. Эти стадии могут быть повторены необходимое число раз для получения нужной твердости.

4. Корундовая керамика модифицированная УДП Al2O3 и

УДП Al2-xCrxO3
4.1 Получение корундовой керамики, модифицированной оксидом алюминия и оксидом алюминия, допированным хромом
4.1.1 Подготовка исходных порошков
В качестве исходных материалов использовались глинозем и ультрадисперсные порошки чистого оксида алюминия и оксида алюминия, допированного ионами хрома. Выбор в качестве исходного материала допированного хромом оксида алюминия обусловлен тем, что его микротвердость выше, чем у чистого оксида алюминия.

Это дает основание предполагать, что использование в качестве модифицирующей тонкодисперсной добавки допированного хромом оксида алюминия позволит улучшить технологические свойства получаемой керамики.

Было приготовлении 7 макрооднородных смеси с различным процентным содержанием дисперсной добавки. Состав смесей приведен в таблице 2.
Таблица 2 – Содержание УДП порошка в образцах керамики на основе глинозема

Вид УДП добавки

№ 1

№ 2

№ 3

№ 4

№ 5

№6

№7

Концентрация УДП компоненты, %



2,5

5

10



-

-

-





-



2,5

5

10

-

+(NH4)2Cr2O7

-

-

-

-

-

-

5
1   2   3

Похожие:

Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconИнформационная карта программы (для формирования открытого банка...
Воронин Игорь Вадимович, начальник отдела информационных технологий Института Проблем Лазерных технологий ран
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconРазработка лазерных технологий упрочнение. Модифицирование. Наплавка,...

Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconКафедра русского языкознания и коммуникативных технологий Уважаемые коллеги!
Кафедра русского языкознания и коммуникативных технологий Луганского национального университета имени Тараса Шевченко (Украина)
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconФгбоу впо «ргутиС» Факультет сервисных технологий Кафедра технологий...
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры Технологий в сервисе и туризме
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconКафедра открытых образовательных технологий
Организатором конкурса является оргкомитет кафедры открытых образовательных технологий миоо
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconФакультет информационных технологий утверждаю
Ефимов Павел Павлович, кандидат педагогических наук, кафедра "Информационных технологий", для студентов 4,5-го курсов, обучающихся...
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconРадиофизический факультет
Большое внимание в курсе уделено сопутствующему математическому описанию указанных процессов и их использованию для расчета основных...
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconЧисленное моделирование эволюции произвольно поляризованных коротких...
Методические указания разработаны кандидатом физико-математических наук, доцентом Нойкиным Ю. М
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconРабочая программа дисциплины «психолингвистика»
Кафедра английской филологии и современных технологий обучения иностранным языкам
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconКафедра сервисных технологий
Современные тенденции в развитии ассортимента материалов для изделий легкой промышленности
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconАннотация модуля (дисциплины)
Обеспечивающее подразделение: Институт Базового Образования (ибо), кафедра социальных наук и технологий
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconОсновная образовательная программа подготовки магистра по направлению
Кафедра английской филологии и современных технологий обучения иностранным языкам
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconАннотация дисциплины
...
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconРабочая программа дисциплины «общее языкознание и история лингвистических учений»
Кафедра английской филологии и современных технологий обучения иностранным языкам
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconРабочая программа дисциплины «Информационное обеспечение, базы данных»
Факультет информационных систем и технологий Кафедра Прикладной математики и вычислительной техники
Кафедра Фотоники и лазерных технологий iconПоложение о рейтинге Кафедра «Сварка и мониторинг нефтегазовых сооружений»
Дисциплина «Процессы и агрегаты нефтегазовых технологий» (введение в специальность)


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск