Повзучість - це домінуючий механізм ущільнення в багатьох матеріальних системах.
) Інші фактори, такі як дифузійно-стимульована зернограничного міграція, і обертання, стимульоване енергією кордонів, можуть змінювати механізми ущільнення.
Літературні дані щодо характеру і механізмів ущільнення в багатьох випадках суперечать один одному і показують явну залежність від матеріалу, синтезу і відмінностей обробки набагато більшу, ніж у випадку звичайного порошку.
Холодне статичне пресування в закритих прес-формах є відносно простим за технологічною реалізації і універсальним для пресування виробів різної форми з порошків будь-яких складів, що дозволяє реалізувати багатомісну схему пресування в умовах масового виробництва. Тому метод досить широко поширений. Недоліки всіх модифікацій цього способу пов'язані з нерівномірним розподілом властивостей виробу, що формується за обсягом. Тертя прессуемого матеріалу про стінки прес-форми приводить до анізотропії і нерівномірності властивостей виробу в різних напрямках, що може бути джерелом макродефектів в спікається виробах.
Зменшити вплив сил тертя в порошку можна застосуванням мастил та пластифікаторів. Застосування пластифікаторів значно покращує равноплотность виробу і збільшує термін служби прес-форм, проте є джерелом забруднення матеріалу або залишкової пористості при спіканні, ускладнює технологію виробництва. Причиною виникнення перепаду щільності прессовок по висоті є втрати зусилля пресування на подолання сил пристенного тертя, які дуже істотні для нанопорошків з розвиненою питомою поверхнею (порядку 10-100 м 2 / г). Ефективним способом, що дозволяє знизити сили тертя без внесення сторонніх речовин у пресоване матеріал, є застосування коливань. Окрім підвищення рівномірності розподілу щільності за обсягом пресування і, відповідно, зменшення внутрішніх перенапруг мікроструктури, додаток коливань дозволяє механоактивованого частинки прессуемого НП за механізмом акустопластіческого ефекту і дезагреговані агломерати, подібно інтенсівномуізмельченію в високоенергетичних активаторах. Однак, внаслідок інтенсивного затухання коливань (особливо ультразвукового діапазону) в порошковому тілі, істотною нелінійності ефектів поширення ультразвуку різної потужності в порошкової середовищі змінної щільності, теорія і практика сухого пресування порошків під ультразвуковим (УЗ) впливом була розвинена недостатньо.
Для підвищення ефективності процесу, при ущільненні нанопорошків використовується накладення різних високоенергетичних впливів: ультразвукового, мікрохвильового, електроімпульсного, плазмового, лазерного, радіаційного. Наприклад, динамічне пресування може бути магнітно-імпульсним, вибуховим, електрогідравлічним.
Статичний одноосне пресування схематично зображено на малюнку 7. Порошок поміщається в прес-форму, яка у разі роботи з наноматеріалами зазвичай розташовується у вакуумній камері. Після відкачки у вакуумі проводиться пресування.
У разі компактирования виробів з відношенням висоти до поперечного розміру більш одиниці використовуються прес-форми двухосного пресування. У цьому випадку зусилля прикладається або до верхнього і нижнього пуансону, або конструкція передбачає рухливість матриці.
Спосіб ізостатичної формувань полягає в ущільненні нанопорошку в умови всебічного стиснен...
