ження сумішах, а також в продуктах їх термічного розкладання, компоненти більш гомогенні і дрібнодисперсні, ніж у системі, з механічної суміші, що підвищує активність матеріалів у процесах спікання і значно скорочує час синтезу.
Для виробництва оксидної кераміки з порошків потрібні стандартні методи порошкової металургії. Розглянемо коротко основні етапи отримання кераміки.
1.3 Отримання кераміки
У зв'язку з тим, що електропровідність оксидів металів (як простих, так і складних) є структурно-чутливим властивістю і залежить не тільки від об'ємної разупорядоченності кристалічної решітки, а й від дефектності поверхні кристалітів і межзеренних кордонів. Також у разі складних оксидів електропровідність залежить від співвідношення основних катіонів, тому особливу увагу слід приділити отриманню щільних, електрично зв'язкових керамічних матеріалів з порошків оксидів [25]. Виготовлення кераміки найчастіше здійснюють за наступною схемою: приготування порошкової шихти - формування - спікання [26].
Отримання керамічних матеріалів є складним процесом, який залежить від багатьох факторів:
дисперсності компонентів шихти;
ступеня змішування вихідних компонентів (однорідність шихти);
наявності і типу зв'язки;
тиску пресування (вихідна щільність «зелених» заготовок);
режимів відпалу та спікання (швидкості нагріву-охолодження, час витримки при максимальній температурі, атмосфери).
Від рівномірного розподілу вихідних компонентів в шихті залежать дифузійні процеси при наступних стадіях термообробки, визначаючи структурно-фазовий склад матеріалу і всі фізичні властивості виробів.
У процесі помелу-змішання в шихту можуть вводити в'язку-пластифікатор (ПВС, ПВБ, смола, крохмаль) для додання пластичності порошкової суміші і достатньої міцності. Зв'язка - це зазвичай клейка полімерне органічна речовина, що володіє адгезією до матеріалу порошків, летючість і здатне розкладатися при невисоких температурах 450-700К.
Формование - це технологічна операція одержання виробу або заготовки заданої форми, розмірів і щільності обжатием сипучих матеріалів. Ущільнення порошку здійснюється пресуванням в металевих прес-формах, прокаткою, шлікерного литтям суспензії та іншими методами. Спосіб підготовки порошків формованию вибирають ісходячи з технологічних характеристик порошку, методу формування і подальшої термообробки (спікання), необхідних властивостей в умовах експлуатації. Пресування порошків в металевій прес-формі під тиском стиснення призводить до зменшення обсягу порошку в результаті перерозподілу часток, заповнення пустот і пластичної деформації. Пресування не супроводжується повним усуненням пір. Щільність отриманої деталі - пресування за обсягом нерівномірна, що обумовлено нерівномірністю тиску, розходженням фізико-механічних властивостей частинок (форми, розміру, твердості), наявністю зовнішнього тертя частинок порошку про стінки прес-форми, міжчастинковою тертям, наявністю бічного тиску. Після зняття тиску, а також при випрессовке брикету з прес-форми розміри пресування збільшуються (явище пружного післядії), що може з'явитися причиною розшаровування, підвищеної пористості.
Відформовані вироби підд...
