1、第九章 烧结 习题课,第九章 习题课,固相烧结,液相烧结,二、晶粒生长和二次再结晶,一、传质机理,三、影响烧结的因素,94 设有粉料粒度为5m，若经2小时烧结后，x/r=0.1。 如果不考虑晶粒生长，若烧结至x/r=0.2。并分别通过蒸发凝聚；体积扩散；粘性流动；溶解沉淀传质， 各需多少时间？若烧结8小时，各个传质过程的颈部增长x/r又是多少？,95 如上题粉料粒度改为16 m，烧结至x/r=0.2，各个传质需要多少时间？若烧结8小时时，各个传质过程的颈部增长x/r又是多少？从两题计算结果，讨论粒度与烧结时间对四种传质过程的影响程度？,97 在制造透明Al2O3材料时，原始粉料粒度为2m，烧结
2、至最高温度保温0.5小时，测得晶粒尺寸为10 m，试问若保温2小时，晶粒尺寸多大？为抑制晶粒生长加入0.1%MgO，此时若保温2小时，晶粒尺寸又多大？,分析：晶粒正常长大计算式：加入抑制剂晶粒长大计算式：,答案： 约20 m 约15.84 m,98 在1500Al2O3正常晶粒生长期间，观察到晶体在1小时内从0.5 m直径长大到10 m。如已知晶界扩散激活能为335kJ/mol， 试预测在1700下4小时后，晶粒尺寸是多少？你估计加入0.5%MgO杂质对Al2O3晶粒生长速率有什么影响？在与上面相同条件下烧结，会有什么结果，为什么？,分析：晶粒正常生长计算式：,加入抑制剂计算式：,K1=99.
3、75 由K式作比较得K2=998.6,910 在烧结时，晶粒生长能促进坯体致密化吗？晶粒生长会影 响烧结速率吗？试说明之。,说明：晶粒生长是晶界移动的结果，并不是原子定向向颈部迁移的传质过程，因而不能促进坯体致密化。晶界移动可以引起原子跃迁，也可以使气孔移入晶粒内，从而影响烧结速率。因而晶界移动需进行控制。,补充：1、试就(a) 驱动力的来源，(b) 驱动力大小，(c) 在陶瓷系统中的重要性，来区分初次再结晶、晶粒长大和二次再结晶。,2、烧结为什么在气孔率达约5就停止了，烧结为什么达不到理论密度？采取哪些措施可使烧结材料接近理论密度，为什么？,填空题 1、在晶粒尺寸平均增长时，为使气孔与晶界一
4、起移动，可以采取的措施是_、_和_。 2、在扩散传质为主的烧结过程中，进入烧结的中后期时，若温度和晶粒尺寸不变，则气孔率随烧结时间(t)以_次方关系而减少。 3、在烧结中、后期，往往伴随晶粒生长过程。晶粒的长大对物料烧结速率的影响( )A、没有影响。 B、延缓烧结速率。 C、促进烧结速率。D、开始促进，随着烧结时间的延长而对烧结速率起延缓作用。 4、某物料粉碎成粒度为5m的物料，经2小时烧结后，其颈部半径增长率x/r=0.1，为使其达到x/r=0.2(不考虑晶粒生长)，又经过64小时的烧结。这是在( )传质机理条件下进行的烧结的。A、粘性流动 B、溶解沉淀C、蒸发凝聚 D、体积扩散,5、下列过程中， ( )能使烧结产物强度增大而不产生致密化过程。A、蒸发凝聚 B、体积扩散C、粘性(塑性)扩散 D、表面扩散 6、在烧结过程中，只改变气孔形状而不引起坯体致密化的传质 方式有( )A、晶格扩散 B、表面扩散 C、晶界扩散 D、流动传质E、颗粒重排 F、蒸发凝聚 G、非本征扩散 H、溶解沉淀 7、属于固相烧结的典型传质有_和_两种，液相烧结的典型传质有_和_。这四种传质颈部增长x/r 与烧结时间关系分别为_、_、_和_。,A、D,B、F,
