To tylko jedna z 14 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
FORMOWANIE WYROBÓW CERAMICZNYCH PRZEZ ODLEWANIE 1. Wstęp Formowanie wyrobów ceramicznych za pomocą odlewania gęstw lejnych jest szeroko wykorzystywane ze względu na możliwość uzyskiwania skomplikowanych kształtów. prasowania proszków jest bardzo często stosowana techniką. W żadnym wypadku nie należy techniki odlewania kojarzyć z odlewaniem metali, podczas którego dochodzi do nadania kształtu poprzez wypełnienie formy stopionym metalem. Formowanie ceramiki zachodzi w temperaturze pokojowej (lub niewiele wyższej). Technika ta operuje zawiesinami proszków, a nie stopionymi fazami. Zawiesiny umieszczane są w porowatej formie, zawierającej w swojej mikrostrukturze kanaliki, którymi z pomocą sił kapilarnych lub ciśnienia zewnętrznego usuwana jest ciecz, a pozostaje zagęszczona kształtka. 2. Surowce wyjściowe W zależności od właściwości użytkowych formowanego wyrobu dobiera się rodzaj proszku oraz jego uziarnienie. Najczęściej stosowane są proszki o uziarnieniu kilkunastu lub kilkudziesięciu mikrometrów. Dla wytwarzania tworzyw o wysokiej wytrzymałości stosuje się proszki o przeciętnym rozmiarze ziaren poniżej 5 mikrometrów, przy znacznym udziale ziaren mniejszych niż 1 mikrometr. Współczesne technologie ceramiczne coraz częściej sięgają do proszków submikronowych (o wąskim rozkładzie 0,1 – 1,0 μm). Są one bardzo aktywne podczas spiekania i pozwalają uzyskiwać wyroby o znacznie zredukowanych rozmiarach wad, co podnosi jakość i niezawodność produkowanych elementów ceramicznych. Stosunkowo często konieczna jest obróbka proszków przeznaczonych do formowania poprzez odlewanie. Zwykle jest to redukcja rozmiarów ziaren (mielenie) i ich klasyfikacja (selekcja odpowiedniej frakcji ziarnowej). Pozwala to optymalizować stopień upakowania i jednorodność formowanego wyrobu. Najczęściej wspomnianą obróbkę łączy się z wprowadzaniem środków zwilżających, upłynniaczy czy lepiszcza i jest ona połączona z przygotowaniem gęstwy lejnej. Wykonuje się ją w młynach kulowych, wibracyjnych lub mieszadłowych (attritorach). Po mieleniu gęstwa lejna przelewana jest przez sita i ewentualnie separator magnetyczny (usuwanie zanieczyszczeń żelazem). Z kolei wykonuje się sprawdzenie i ewentualną korektę lepkości. Tak sporządzona gęstwa gotowa jest do sezonowania, odpowietrzania i odlewania. 3. Przygotowanie gęstw lejnych W przygotowaniu gęstwy niezwykle pomocnym jest znajomość jej właściwości reologicznych tj. charakterystyki płynięcia gęstwy opisanej ilościowo w kategorii lepkości η. Jeśli stężenie kulistych cząstek jest niewielkie (tzn. nie występuje wzajemne oddziaływanie pomiędzy nimi ani pomiędzy cząstkami i cieczą) obowiązuje zależność Einsteina:
(…)
…, szczególnie dla bardzo wysokich zawartości cząstek
stałych, aglomeraty będą działały raczej w kierunku wzrostu lepkości.
Peptyzacja (rozproszenie, dyspergowanie, deaglomerowanie) i koagulacja
(flokulacja, aglomerowanie) cząstek ceramicznych w cieczy są mocno zależne od
potencjału elektrycznego powierzchni cząstki determinowanego przez zaadsorbowane
na niej jony i od rozkładu jonów w cieczy sąsiadującej…
….
ok. 520°C.
Technika ta pozwala formować wyroby o relatywnie dużym zagęszczeniu i nieomal
dowolnym kształcie, w stosunkowo krótkim czasie (w porównaniu z odlewaniem z gęstwy
czy formowaniem wtryskowym)
13. Odlewanie wspomagane elektroforetycznie (ang. electrophoretic casting,
electrophoretic deposition)
Elektroforeza to zjawisko elektrokinetyczne polegające na ruchu jednoimiennie
naładowanych cząstek…
… geometrii pola
elektrycznego. Występują kłopoty z korozją elektrod i pojawianie się pęcherzyków gazu
w wyniku elektrolizy. Duże grubości czerepu mogą mieć spory gradient wilgotności
(wysychanie od strony anody).
Stosuje się połączenie odlewania ciśnieniowego z elektroforezą, co daje poprawę
szybkości tworzenia się czerepu i pozwala na produktywne wykorzystanie metody.
Rys. 7. Zasada elektroforetycznego…
…,
przed każdym mieszając gęstwę.
Ocenę stopnia zgęstnienia wykonujemy wyznaczając wskaźnik tiksotropii. W tym celu
umieszczamy gęstwę na 5 minut w cylindrze pomiarowym, a następnie mierzymy czas
wypływu 100 ml gęstwy.
Wykonać trzy pomiary czasu wypływu 100 ml wody.
3. Oznaczenie gęstości pozornej gęstwy metodą piknometryczną.
Do wyznaczenia gęstości pozornej gęstwy użyć należy piknometru o objętości…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)