Reactive wetting between molten Al alloy and ceramic particles
Reakcijsko omakanje keramičnih delcev z raztaljenimi aluminijevimi zlitinami

angleški

1998

letnik 32, številka 6

keramika    aluminijeve zlitine    kompoziti   fizika površin   energija    omakanje

Inštitut za kovinske materiale in tehnologije

V članku je predstavljen model reakcijskega omakanja keramičnih delcev v raztaljeni aluminijevi zlitini. Pokazali smo, da je hitrost omakanja delcev s talino odvisna od termodinamskih značilnosti kemijske reakcije na fazni meji keramika-talina, od njene kinetike ter od energijskega izkoristka, oz. od zmogljivosti sistema, da uporabi energijo, sproščeno s kemijsko reakcijo, za nastanek nove površine med keramičnimi delci in talino. Teoretično smo napovedali, da je prostorninski delež keramičnih delcev v matrici linearno odvisen od časa omakanja ter da eksponentno narašča s povečevanjem temperature taline. Pokazali smo tudi, da hitrost omakanja keramičnih delcev s talino ni na splošno premo sorazmerna s hitrostjo kemijske reakcije na fazni meji keramika-talina, saj ima hitro sproščanje energije kemijske reakcije običajno za posledico nizek energijski izkoristek. V drugem delu članka smo, na podoben način, teoretično modelirali proces reakcijske infiltracije poroznega keramičnega skeleta z raztaljeno aluminijevo zlitino. Potrdili smo, da obstaja parabolična odvisnost med dolžino infiltriranega dela vzorca in časom. Hkrati nov model napoveduje, da na hitrost infiltracije vplivajo še kinetika in termodinamske lastnosti kemijske reakcije na meji med keramiko in kovino. Iz modela je jasno, da ima energijski izkoristek kemijske reakcije na meji med keramiko in kovino tudi v tem primeru pomembno vlogo, še posebej, ko obstaja zahteva po čim hitrejši infiltraciji vzorcev.
Nadaljuje se kot: Materiali in tehnologije

13.05.2010