3. Сутність гідростатичного пресування.

Гідростатичне пресування є одним із видів ізостатичного пресування, тобто такий вид пресування означає використання як середовище рідини і газу, що передає тиск. У нашому випадку терміни "гідростатичне пресування" при використанні середовища рідини. Також терміни використовуються залежно від температурного режиму пресування. Якщо пресування проводять при кімнатній температурі, то процес називається "холодне ізостатичне пресування" (ХІП), а при підвищеній - "гаряче ізостатичне пресування" (ГІП). Як правило, при ХІП як робоче середовище застосовують рідину. У тих випадках, коли при ГІП застосовують рідину, такий процес навивається "теплим ізостатичним пресуванням".

Суть гідростатичного пресування полягає у тому, що порошок завантажується в еластичну оболонку (гумову, пластмасову, металеву) і поміщається в камеру спеціального пристрою з рідиною , де і піддається дії тиском. При цьому згідно закону Паскаля, тиск, прикладений до рідини, повністю і рівномірно передаватиметься перпендикулярно до будь-якої точки поверхні оболонки. Еластична оболонка забезпечує рівномірне стиснення порошку. В результаті виходить пресовка менших розмірів, але за формою подібна первинній формі оболонки (рис.32).

Рисунок 32 - Схема гідростатичного пресування циліндрових виробів в еластичній оболонці: 1 - еластичні кришки; 2 - манжети; 3 - порошок, який ущільнюється; 4 - еластична оболонка; 5 - перфорований металевий стакан.

4.Явище росту виробів (від’эмна усадка) приспіканні багатокомпонентних систем

Часто на перших стадіях спікання виробів із суміші порошків спостерігається не усадка, а "ріст" (негативна усадка) виробів, що може досягати великих значень. Ці явища дуже добре відповідають єффекту Френкеля I роду.

Відповідно до теорії Френкеля самодифузія й гетеродифузія в кристалічних тілах здійснюється за допомогою одного і того ж механізму – заміщення вакансій у кристалічних гратках атомами.

У зв'язку із цим у випадку спікання систем із двох компонентів А і В будуть виникати процеси гетеродифузії. При цьому, якщо коефіцієнт дифузії компонента А в компонент В більший, ніж коефіцієнт дифузії компонента В у компонент А, то у частинках компонента А утворяться додаткові вакансії, які при певній їхній концентрації будуть об’єднуватись в пори. У свою чергу частинки компонента В будуть збільшуватися в розмірах через перевагу притоку атомів компонента А над відтоком атомів речовини В (рис. 2.7).

Рисунок 2.7 – Схема дії ефекта Френкеля І роду при спіканні

багатокомпонентних систем

Виникнення додаткової пористості в цьому випадку розглядається як безпосередній доказ правильності тверджень Френкеля про вакансійний механізм дифузії.

Явище виникнення додаткової пористості в компоненті, який має більший коефіцієнт гетеродифузії при нерухомій початковій межі між компонентами називається ефектом Френкеля I роду.

Зменшення усадки й навіть зміна її знака (перехід від усадки до росту) на початкових стадіях спікання може спостерігатися при неоднаковій швидкості гетеродифузії компонентів.

1 – суміш порошків Си і Ni; 2 – порошок Си; 3 – порошок сплаву Сu - Ni; 4 – порошок Ni

Рисунок 2.8 – Залежність усадки від часу спікання порошків Си і Ni