Cтраница 2
Общим для них является процесс изготовления - спекание в результате обжига сырца, сформованного из смеси исходных материалов. При этом происходит неполное расплавление смеси, жидкая фаза образуется за счет расплавления легкоплавких веществ ( плавней) и в результате взаимодействия некоторых веществ. Расплав, затвердевая при охлаждении, прочно соединяет между собой зернышки нерасплавившейся части смеси, и образуется спекшаяся масса керамики - черепок. [16]
Технология получения пьезокерамики в основном соответствует процессам изготовления керамических изделий ( § 10.1, схема II. Синтезом получают либо пьезокерамический материал, либо его компоненты - титанат бария, титанат кальция, титанат свинца, цир-конат свинца и др. Пьезокерамические материалы во многих случаях могут быть получены также совместной термической обработкой смеси исходных материалов. При этом происходит синтез входящих в состав соединений и образование их твердого раствора. Синтезированные материалы тщательно измельчают и прессованием, литьем. После нанесения, на элемент электродов производят поляризацию керамики. Условия поляризации ВаТЮ3: Т 115 С, Е 6 кв / см; для НБС: Т 160 - г - 180 С, Е 25 - 5 - 40 кв / см; для ЦТС: Т 300 С, Е 50 кв / см. Для стабилизации свойств применяют температурную тренировку как до, так и после поляризации. [17]
Приведенные выше данные показывают, что использование растворов может сыграть важную роль в неорганическом синтезе и в особенности в синтезе силикатов и их аналогов. Характерной особенностью синтеза, в котором исходят из истинных и коллоидных растворов, является существенное понижение температуры процесса. При этом получаются вещества более высокой степени чистоты, чем при спекании и обжиге смеси порошкообразных исходных материалов, и достигается полнота реакции. В ряде случаев использование растворов является единственным методом, позволяющим получать тончайшие пленки на некоторых полупроводниковых материалах и сплавах легкоплавких металлов. [18]
Волокна, полученные любым из рассмотренных способов, вводят в матрицу. При изготовлении металлоке-рамических армированных композиций готовят шихту из смеси порошка матрицы и волокон, которую затем прессуют и спекают. В процессе приготовления шихты важно обеспечить равномерность распределения волокон в матрице, которое иногда нарушается из-за образования комков волокон в ходе перемешивания. Применяют механическое и химическое смешивание. Следует указать, что при прессовании изделий в прессформах волокна ориентируются в плоскостях, расположенных нормально к сжимающим усилиям, в самих же плоскостях они ориентированы хаотично. Экструзией и прокаткой можно получить направленную структуру композиций, что является важным преимуществом этих методов формования. Спекание спрессованной смеси исходных материалов проводят при температуре 0 7 - 0 8 Гпл матрицы, чаще всего в атмосфере водорода, инертных газов или вакууме. При спекании композиций наряду с процессами сцепления, уплотнения и упрочнения может происходить и взаимное растворение компонентов. Для армированных систем важно ограничить спекание температурно-временными пределами, при которых достигается достаточно прочное сцепление, а заметного растворения не наблюдается. После спекания изделия могут быть подвергнуты дополнительной обработке с целью повышения их физико-механических свойств или придания окончательных размеров и формы. Спекание сформованной смеси исходных материалов может быть заменено пропиткой спрессованных волокон расплавленным материалом матрицы. При этом отпадает необходимость в приготовлении шихты. Пропиткой можно получить практически беспористый материал, равномерно распределять компоненты, варьировать в широких пределах объемное содержание арматуры, диаметр и длину волокон, создавать нужную ориентацию, сохранять исходную форму и размеры волокон, использовать стандартное оборудование термических участков. Однако для получения хорошей композиции необходимо смачивание волокон жидкой матрицей. [19]
Волокна, полученные любым из рассмотренных способов, вводят в матрицу. При изготовлении металлоке-рамических армированных композиций готовят шихту из смеси порошка матрицы и волокон, которую затем прессуют и спекают. В процессе приготовления шихты важно обеспечить равномерность распределения волокон в матрице, которое иногда нарушается из-за образования комков волокон в ходе перемешивания. Применяют механическое и химическое смешивание. Следует указать, что при прессовании изделий в прессформах волокна ориентируются в плоскостях, расположенных нормально к сжимающим усилиям, в самих же плоскостях они ориентированы хаотично. Экструзией и прокаткой можно получить направленную структуру композиций, что является важным преимуществом этих методов формования. Спекание спрессованной смеси исходных материалов проводят при температуре 0 7 - 0 8 Гпл матрицы, чаще всего в атмосфере водорода, инертных газов или вакууме. При спекании композиций наряду с процессами сцепления, уплотнения и упрочнения может происходить и взаимное растворение компонентов. Для армированных систем важно ограничить спекание температурно-временными пределами, при которых достигается достаточно прочное сцепление, а заметного растворения не наблюдается. После спекания изделия могут быть подвергнуты дополнительной обработке с целью повышения их физико-механических свойств или придания окончательных размеров и формы. Спекание сформованной смеси исходных материалов может быть заменено пропиткой спрессованных волокон расплавленным материалом матрицы. При этом отпадает необходимость в приготовлении шихты. Пропиткой можно получить практически беспористый материал, равномерно распределять компоненты, варьировать в широких пределах объемное содержание арматуры, диаметр и длину волокон, создавать нужную ориентацию, сохранять исходную форму и размеры волокон, использовать стандартное оборудование термических участков. Однако для получения хорошей композиции необходимо смачивание волокон жидкой матрицей. [20]