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耐火材料在烧结阶段的收缩过程

发布时间:2024/6/15点击次数:12

 烧结收缩初步认为收缩是按照煅烧接触的总量。可是发现实际收缩要大得多,而计算的烧结时间要短些。例如方镁石制品收缩1%~1.5%0.2cm颗粒在收缩途径上原子漂移时间为4×10-6/10-13×36×103104h,而煅烧时间小于 50h(非晶体收缩是接触收缩的总量),这就致使放弃由结晶体烧结作为煅烧总量的概念。

烧结基本阶段的收缩,由于发生两个协调一致的过程:对那些空处质点形状和分布相互适应,它的质点动力有利地占据其他质点中间及相互交界的质点滑移,因而收缩是由于宏观聚集的质点完整的位移,而不是单个原子。这样的烧结机理容易说明表现出大速度收缩,发生的扩散过程参与微调和滑移,烧结时质点滑移被后来的试验所证实。

压缩板状刚玉,在压缩过程中安排板片,于是布置它们的平表面垂直压缩方向。正是板片的这个方向,具有同样厚度的能滑移,这时封闭的气孔,厚度与板片厚度多次相同。烧结过程中,板片似乎被推进气孔中。由于压缩方向,烧结收缩成为零,而垂直方向收缩积进行。

我们用知道的事实证明有利于解释烧结。其中在于呈现大的收缩速度,主要是加热制度,而不是等温均热,即在比较低的温度下保温。体积扩散多半在高温下进行。正是加热事实,由于加热的不均匀性和不断改变的温度梯度,造成大量微体积里的局部应力,这好像等于机械推动,促使宏观质点滑移。在比较低的温度下,扩散质量移动,表面扩散起主要作用,不伴随收缩。因此加热制度中的收缩,不可能做表面扩散解释。烧结时,如果放弃质点滑移机理,那么可能形成大的缺陷浓度。提高材料结构缺陷程度的方法之一是循环烧结法。其中在于材料加热后很快冷却(淬火空位),又一次加热等。这时好像在材料的体积里发生“汲满空位。看出来循环烧结时,尽管增加某些缺陷,无条件的地方实际没有发生改善烧结。在材料中造成剩余空位没有根据,因为剩余空位在过饱和时以微孔形式下降,而很多缺陷在提高温度时被封口。质点煅烧发生的收缩作用,不能放弃烧结的滑移机理,而扩散及其他的烧结过程进行得更慢(特别是等温均热时)。

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