La force de pression de frittage dans le frittage par pressage à chaud fait référence à la force externe appliquée pendant le processus de frittage.
Cette force permet d'accélérer l'écoulement, le réarrangement et la densification des matériaux.
La force de pression est généralement comprise entre 10 et 40 MPa.
Cette fourchette dépend de la résistance du matériau du moule.
L'application de cette force, combinée à la chaleur, améliore considérablement le processus de densification.
Cela permet de fabriquer des produits entièrement denses et à grains fins en un temps plus court et à des températures plus basses qu'avec le frittage sous pression normal.
5 points clés expliqués : Ce qu'il faut savoir sur le frittage Force de pression
1. Définition et portée de la force de pression de frittage
La force de pression de frittage est la force externe appliquée pendant le processus de frittage par pressage à chaud.
Elle est généralement comprise entre 10 et 40 MPa.
La fourchette dépend des propriétés du matériau et du résultat souhaité.
2. Effet de la force de pression du frittage sur la densification
La force de pression accélère le mouvement des particules.
Cela facilite leur réarrangement et leur densification.
Le frittage par pressage à chaud permet d'abaisser la température de frittage.
La température est inférieure d'environ 100°C à 150°C par rapport au frittage sous pression normale.
L'effet combiné de la chaleur et de la pression entraîne un processus de densification plus rapide.
Cela permet de fabriquer des produits entièrement denses en un temps plus court.
3. Avantages du frittage par pressage à chaud
La pression de moulage requise n'est que d'environ 1/10 de celle nécessaire pour les méthodes de pressage à froid.
Des matériaux tels que A12O3, BeO, BN et TiB2 peuvent être transformés en produits de grande taille.
Le chauffage et la pressurisation simultanés favorisent les processus de transfert de masse.
Cela réduit le temps de frittage et empêche la croissance des grains.
4. Étapes de la densification dans le frittage par pressage à chaud
Première étape : Augmentation rapide de la densité (de 5 % à 60 %) au cours des premières minutes.
Phase intermédiaire : Réarrangement des particules, fragmentation locale et remplissage des grands espaces libres des agrégats.
Stade ultérieur : La densification ralentit à mesure que la surface de contact des particules augmente et que le glissement des limites des particules devient moins probable.
5. Comparaison avec le frittage sous pression normale
La force motrice du frittage par pressage à chaud est 20 à 100 fois supérieure à celle du frittage par pression normale.
Le frittage par pressage à chaud élimine efficacement les pores entre les particules de poudre.
Les propriétés mécaniques et à haute température du matériau s'en trouvent améliorées.
6. Force motrice totale du frittage
La force motrice totale de frittage comprend à la fois la contrainte de frittage intrinsèque due à la courbure et la contrainte externe appliquée.
L'importance de la pression appliquée dépend de l'ampleur relative de ces deux composantes.
En comprenant ces points clés, un acheteur d'équipement de laboratoire peut prendre des décisions en connaissance de cause.
Cela permet d'obtenir des résultats optimaux en termes de densité du produit, de taille des grains et de performance globale.
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