Model of Porous Material Sintering

Аннотация

Предложена математическая модель спекания пористых химически стабильных материалов. Исходными данными для модели служат начальное распределение элементов пор по размерам и температурно-временной режим спекания. Спекание моделируется системой кинетических уравнений, описывающих усадку материала в зависимости от его исходного состояния и температурно-временного режима процесса. Были выполнены эксперименты по спеканию алюмооксидного порошка при нескольких температурно-временных режимах, в которых отслеживалась во времени линейная усадка. Предварительно экспериментально было определено начальное распределение частиц исходных порошков по размерам. На основе данных о линейной усадке компактов порошка при скорости нагрева 10 C/мин были получены значения основных параметров, используемых в модели. Для скоростей нагрева 5 и 15 C/мин были рассчитаны зависимости линейной усадки от времени. Сравнение рассчитанных зависимостей с экспериментальными данными для скоростей нагрева 5 и 15 С/мин показало хорошее качественное и количественное согласие.