بررسی تف جوشی و توسعه ریز ساختار برای اسپینل شفاف (Mg〖Al〗_2 O_4)

قیمت: 38,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

بررسی تف جوشی و توسعه ریز ساختار برای اسپینل شفاف (Mg〖Al〗_2 O_4)

عنوان لاتین

A Review on the Sintering and Microstructure Development of Transparent Spinel (MgAl2O4)

مروری راجع به مکانیزم های متراکم شده و توسه ریز ساختار برای اسپینل شفاف تحت تف جوشی آزاد یا پرس گرم ارائه شده است. مقاله به دو قسمت اصلی تقسیم می شود. بخش اول اسپینل را بدون اعمال تف جوشی بر روی آن مورد بررسی قرار می-دهد به این دلیل که هنوز در مورد نقش استوکیومتری کاتیون ها در تف جوشی و رشد دانه ها بحث وجود دارد. بخش دوم نقش کمک تفجوشی کلاسیک،LiF، در پردازش اسپینل شفاف را مورد بحث قرار می دهد. نشان داده شده است که LiF میتواند رفتار های چند گانه ای داشته باشد: (1) این عامل ابتدا اسپینل را مرطوب کرده و یک فاز مایع را در دمای نسبتاً پایینی ایجاد می کند که تراکم در مرحله اولیه و همچنین رشد دانه را تحت تاثیر قرار می دهد؛ (2) در طول خنک سازی از دماهای متوسط و حتی در دماهای بالاتر اگر تکامل ریز ساختار (به عنوان مثال تشکیل تخلخل بسته)، مانع ولاتیلیزیشن شود، مایع حاوی LiF شکسته شده به صورت توده های ایزوله شده در می آید: (3) LiF استوکیومتری کاتیون را تغییر داده و باعث افزایش انتشار از طریق افزایش تجمیع (غلظت) فضای خای اکسیژنی می شود که این عامل هم نرخ تراکم و هم رشد دانه ها را تحت تاثیر قرار می دهد و (4) اینکه در مقابل ناخالصی در سیستم واکنش نشان می دهد و درنتیجه همانند یک پاک کننده عمل می کند. برای تولید اسپینل شفاف بسیار مهم است که LiF ویا محصولات تولید شده وابسته به آن به صورت فاز ثانویه باقی نمانند.

A review of the densification mechanisms and the microstructural development for transparent spinel made by free sintering and by hot pressing is given. The paper is divided into two main parts. The first part considers spinel without any sintering additives because there still is some controversy concerning the role of cation stoichiometry on sintering and grain growth. The second part discusses the role of the classic sintering aid, LiF, in processing transparent spinel. LiF is shown to have multiple behaviors: (1) it initially wets spinel and forms a liquid phase at relatively low temperatures, which affects early-stage densification and also grain growth; (2) upon cooling from intermediate temperatures, or even from higher temperatures if microstructure evolution (e.g., formation of closed porosity) prevents volatization, the LiF-containing liquid dewets and resides in isolated pockets; (3) LiF alters the cation stoichiometry, thereby enhancing diffusion via an increase in the concentration of oxygen vacancies; this affects both the densification rate and grain growth; and (4) it reacts with impurities in the system, thereby acting as a cleanser. For the production of transparent spinel, it is critical that LiF or associated reaction products not be retained as a secondary phase.