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.

sustava, koja sadrži manju slobodnu površinsku energiju ( γ<br />

SS<br />

). Važan uvjet da se<br />

ostvari zgušnjavanje tijekom sinteriranja je da energija granične površine <strong>iz</strong>meñu<br />

zrna, tj. meñupovršinska energija čvrsto-čvrsto,<br />

γ<br />

SS<br />

, bude dvostruko manja od<br />

meñupovršinske energije čvrsto-plin, γ<br />

SG<br />

. To ukazuje da će ravnotežni diedarski kut<br />

(granični prostorni kut) srasta dviju kristalnih površina, Φ, prema <strong>iz</strong>razu:<br />

Φ<br />

γ<br />

SS<br />

= 2 ⋅γ<br />

SG<br />

⋅ cos<br />

(51)<br />

2<br />

biti manji od 180 o , gdje su γ<br />

SS<br />

i γ<br />

SG<br />

− površinski naponi materijala, slobodne energije<br />

jedinice površine faza prisutnih u sustavu.<br />

Prema tome, za vrijeme sinteriranja, kao i kod drugih spontanih procesa,<br />

ukupna slobodna energija sustava se smanjuje. Velika površinska energija fino<br />

disperznih sustava, koji su sirovina za proces sinteriranja, uzrokuje ”udruživanje”<br />

čestica, tj. na taj se način zadovoljava težnja prema minimumu energije. U tehnologiji<br />

keramike težnja ka smanjenju površine i sniženju slobodne površinske energije<br />

rezultira promjenom dimenzija, odnosno skupljanjem uzorka.<br />

Rast zrna (slika 37 a) proces je stalnog porasta tijekom zagrijavanja. Usporedo<br />

s povećanjem srednje veličine zrna neka se zrna smanjuju ili nestaju (slika 37 b). Za<br />

ovaj proces odgovorna je razlika slobodne energije <strong>iz</strong>meñu početnog disperznog praha<br />

i zrnatog materijala, koja nastaje zbog smanjenja granice zrna.<br />

Površinska energija sustava, definirana kao promjena Gibbsove slobodne<br />

energije po jedinici površine, funkcija je porasta površine pri stalnom tlaku (p),<br />

temperaturi (T) i sastavu (N 1 , N 2 ):<br />

⎛ ∂G<br />

⎞<br />

γ = ⎜ ⎟<br />

⎝ ∂A<br />

⎠<br />

p,T,N 1 , N 2<br />

(52)<br />

gdje je:<br />

γ - površinska energija sustava<br />

∂G – promjena Gibbsove slobodne energije sustava<br />

∂A – promjena površine sustava.<br />

106

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!