27.03.2014 Views

Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet

Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet

Magnezijev oksid iz morske vode - Kemijsko-tehnološki fakultet

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Kinetika procesa odreñena je oblikom granice zrna i oblikom pora. Zrna su oblika<br />

tetrakaidekaedra (grč. tetra-kai-deka = 14, edar = površina). Pore poprimaju oblik<br />

kanala duž bridova zrna (Slika 34 c). Relativna gustoća raste od 65 % na 90 %.<br />

Konačni stupanj odgovara sustavu koji sadrži zatvorene i <strong>iz</strong>olirane pore,<br />

udaljene jedne od drugih, <strong>iz</strong>meñu kojih nema meñudjelovanja. Tijekom ovog stupnja<br />

kanali se prekidaju, a pore zaokružuju i zatvaraju. Zatvorene pore (<strong>iz</strong>duženog oblika)<br />

obično zaostaju na granicama zrna, odnosno teže prema kutovima tetrakaidekaedra<br />

(slika 34 d). Pore zaostaju unutar zrna kružnog su oblika. Relativna gustoća sada raste<br />

od 90 % na 95 %. Osnovna karakteristika ovog stupnja je porast pokretljivosti pora i<br />

granica zrna, a on treba biti kontroliran da bi se postigla teorijska gustoća. Ovaj<br />

stupanj može uključiti i proces sekundarne rekristal<strong>iz</strong>acije, zbog čega nastaje<br />

premještanje pora od granice zrna i lokal<strong>iz</strong>iranje pora unutar zrna. U tom slučaju<br />

ugušćenje postaje vrlo teško.<br />

Prisustvo plina unutar pore takoñer utječe na zgušnjavanje za vrijeme<br />

konačnog stupnja. Tlak, p, koji djeluje unutar pore polumjera, r, može se prikazati<br />

jednadžbom:<br />

⋅γ<br />

p = 2 (50)<br />

r<br />

gdje je γ površinska napetost praha. Do zgušnjavanja će doći jedino ako je difuzija<br />

plina koji se nalazi unutar pore veća od volumne difuzije čvrstog materijala.<br />

Sinteriranje započinje stvaranjem kontaktne površine <strong>iz</strong>meñu čestica praha, nakon<br />

čega dolazi do popunjavanja pora materijalom, zahvaljujući pokretljivosti elemenata<br />

koji čine kristalnu rešetku na povišenim temperaturama. Stvaranje kontaktne površine<br />

<strong>iz</strong>meñu čestica praha formiranjem granice zrna na dodirnim mjestima, B. Wong i J.<br />

Pask nazivaju ”preliminarnim” stupnjem.<br />

Promjene u mikrostrukturi tijekom sinteriranja ovise o f<strong>iz</strong>ikalno-kemijskim<br />

karakteristikama polaznog praha, a shematski se mogu prikazati kao na slici 35. Prah<br />

ujednačene veličine čestica, sinteriranjem stvara ugušćeni polikristalni materijal<br />

jednolične finozrnate mikrostrukture. Proširenjem granica raspodjele veličine čestica<br />

brzina sinteriranja opada u početnom i u srednjem stupnju. Navedena ovisnost usko je<br />

povezana s rastom zrna tijekom sinteriranja. Prije rasta zrna, zgušnjavanje uzorka<br />

raste, a nakon što je došlo do rasta zrna zgušnjavanje opada: do <strong>iz</strong>dvajanja pora na<br />

103

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!