Вязкое течение

Вязкое течениеВпервые массопередача за счет объемной диффузии при спекании была описана в работах Кучинского. Ранее Пинес установил, что концентрация вакансий в решетке (дефекты по Шоттки) на вогнутых поверхностях должна быть больше, чем на плоских поверхностях, и сделал вывод, что исключение пор может происходить за счет диффузии вакансий от пор в результате их градиента концентрации.

Кучинский подтвердил это экспериментально, сравнивая данные зависимости срастания частиц от времени, полученные на основе предположения, что процесс описывается механизмом либо вязкого течения, либо испарением — конденсацией, либо объемной диффузией, либо поверхностной диффузией. В более позднем исследовании Александера и Балюфи установлено, что в меди поры, лежащие вблизи границ зерен, закрывались быстро.

Это подтверждает теоретическое предположение Набарро — Херинга о том, что границы зерен могут действовать как источники и выходы вакансий.

Общепризнанным становится утверждение, что присутствие границ зерен является необходимым условием быстрого спекания. Два варианта механизмов были предложены для объяснения этого действия границ зерен: 1) они действуют как трубопровод для быстрой диффузии вакансий к свободной поверхности; 2) они действуют как выходы, где происходит разрушение вакансий (как рассматривается в механизмах Набарро — Херинга).

Уплотнение прессовок по вышеописанному механизму требует диффузии вакансий за их пределы.

Таким образом, уплотнение должно начинаться от внешней поверхности и зависеть от размера прессовки, что противоречит эксперименту. Предполагается, однако, что диффузия границ зерен будет способствовать массопередаче на короткие расстояния при спекании.

Доказательством этого служит анализ Кобла данных по спеканию АЬОз.

Механизм предусматривает возможность разрушения вакансий внутри прессовки, что важно в случае, когда скорость уплотнения велика.

Комментарии запрещены.