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#Actualités du secteur
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Une méthode froide nouvelle d'agglomération pour la céramique
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La poterie performante machinée de céramique et d'amateurs sont de même utilisable seulement après qu'ils sont mis le feu pendant des heures à températures élevées, habituellement au-dessus de 1 000 °C. Le processus d'agglomération qui a lieu des causes les différentes particules « à faire cuire au four » ensemble, fabrication le matériel de plus de contrat et lui donner les propriétés requises, telles que la force mécanique.
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Les chercheurs de la Pennsylvanie Université d'État ont démontré qu'une gamme des matériaux et des composés inorganiques peut également être agglomérée entre la température ambiante et 200 °C. Ce processus à froid d'agglomération est basé sur l'addition d'un peu de l'eau pour faciliter les procédés de transport qui densify le matériel.
Dans des processus à hautes températures conventionnels d'agglomération, les différentes particules en céramique de poudre densify dans un objet dur et compact. La force d'entraînement pour ce processus est la réduction de l'énergie libre extérieure élevée de la poudre par le procédé matériel de diffusion-un qui se produit seulement à températures élevées.
« En revanche, l'agglomération froide se fonde sur des effets dièdres de solution dans l'eau pour le densification du matériel, » dit Clive Randall, professeur de science des matériaux et d'ingénierie, « un processus au lieu dont se produit à de basses températures et au-dessus des cadre-minutes de temps beaucoup plus court heure-quand de la pression est appliquée. »
(Cliquez sur pour agrandir.) L'agglomération froide se fonde sur des effets dièdres de solution dans l'eau pour le densification du matériel. Crédit d'image : Penn State University.
(Cliquez sur pour agrandir.) L'agglomération froide se fonde sur des effets dièdres de solution dans l'eau pour le densification du matériel. Crédit d'image : Penn State University.
Selon Randall, un peu de servir dièdre de l'eau de phase liquide passagère. Les détails varient pour différents systèmes. Mais pour un certain nombre de matériaux en céramique, la première étape est dissolution des tranchants des surfaces de frontière entre les particules, réduisant l'énergie libre extérieure de la poudre. Puis, sous des combinaisons appropriées de pression et de la température, le matériel dissous répand par le liquide et précipite préférentiellement à partir des secteurs de contact entre les particules. Ce processus ferme les pores et rend le matériel plus compact.
« Fonctions froides d'agglomération pour une large palette des composés inorganiques, y compris des oxydes métalliques, des carbonates, des halogénures, des phosphates et des systèmes multimaterial (composés), » Randall dit.
Les chercheurs ont examiné le processus en détail utilisant le chlorure de sodium, les molybdates d'alcali et l'oxyde de vanadium, entre d'autres matériaux. Les propriétés des échantillons froid-agglomérés étaient équivalentes à ceux agglomérés par des méthodes conventionnelles.
Selon Randall, les composés de la céramique avec des métaux, des polymères ou toute autre céramique sont dans la forte demande, mais en raison de leurs différentes stabilités thermiques, il a fait à partir de différents matériaux ne sont pas faciles agglomérer rétrécissement et incompatibilités chimiques possibles, systèmes à températures élevées.
« Ces problèmes sont réduits au minimum dans l'agglomération froide et, avant tout, ce processus ouvre exciter viable et des possibilités de fabrication bonnes marchées pour la céramique et leurs composés, » il dit.