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硅碳棒材料颗粒级配对高性能硅碳棒制备的影响

2022-03-03 18:39:52     点击:

    塑化剂配方的确定由于当挤出压力超过30MPa时,进一步提高硅碳棒挤出压力对致密化的提高有限,因此最终将成型压力定为30MPa。在此压力下,表面活性物质X(0.6%),MC(0.8%), PX(1.0%)时,含水率为5.65.9%左右,成型时塑化液所占体积含量最低。

    在特种陶瓷材料的制造中,人们认为坯料的硅碳棒材料颗粒粒径分布对坯体的致密度有很大的影响,只有符合紧密堆积的硅碳棒材料颗粒粒径分布,才有可能得到致密的坯体。Furnas认为当小硅碳棒材料颗粒恰好填入大硅碳棒材料颗粒的间隙就形成最紧密堆积,如果有三种尺寸的硅碳棒材料颗粒,中硅碳棒材料颗粒应恰好填入大硅碳棒材料颗粒的间隙中,细硅碳棒材料颗粒填入中、大硅碳棒材料颗粒的空隙,由此可推广到多种硅碳棒材料颗粒的情形。Westman和Hugi1120给出了多尺寸硅碳棒材料颗粒混合物表观体积计算的数学方程:式中街为单分散中第i尺寸硅碳棒材料颗粒的表观体积,x;为第i尺寸颗粒的质量分数,Vai为根据第i尺寸硅碳棒材料颗粒所计算的表观体积,m为硅碳棒材料颗粒尺寸数,Va是、jai的最大值,即m个尺寸硅碳棒材料颗粒混合物的表观体积。经典连续堆积理论的主要研究者不同意基于等径硅碳棒材料颗粒混合物的理论来计算实际混合物的堆积因子的思想,而是试图把硅碳棒材料颗粒分布描述为分布形式总是相同的,即“统计类似”,加入的硅碳棒材料颗越来越粗也是如此。表达这种尺寸关系的方程为:推广到多尺寸硅碳棒材料颗粒体系。以两种硅碳棒材料颗粒混合为例,他们认为,当粗细两种硅碳棒材料颗粒的尺寸比足够大时,可得到以下两点结论:①当组成接近百分之百为大硅碳棒材料颗粒时,混合物的表观体积由大硅碳棒材料颗粒决定,细硅碳棒材料颗粒填充入大硅碳棒材料颗粒空隙中,并不占有体积。②当组成接近百分之百细硅碳棒材料颗粒时,细颗粒形成空隙并堆积在大硅碳棒材料颗粒周围,这意味着混合物的表观体积为细硅碳棒材料颗粒的表观体积和和大硅碳棒材料颗粒的实际体积之和。

    硅碳棒材料颗粒体最紧密堆积与硅碳棒材料颗粒体或硅碳棒材料颗粒制品的性质有密切的关系。如何达到紧密堆积的问题一直都受到人们的重视。但在实际生产的硅碳棒材料颗粒有各种不同性质和各自的粒度分布,硅碳棒材料颗粒间有复杂的作用力等诸多因素的影响,所以很难于数学模型的方法表征出各种粒度分布和堆积率的关系。但长期实践中所积累的经验,仍有着重要的实际意义。这些经验有:

    ①采用单一硅碳棒材料颗粒不能达到紧密堆积;

    ②采用多组分可以达到紧密堆积,而且组分硅碳棒材料颗粒尺寸相差越大越好,一般相差4^5倍以上效果更为显著;

    ③较细硅碳棒材料颗粒的数量,应足够填充于紧密排列硅碳棒材料颗粒构成的空隙中,该数量取决于硅碳棒材料颗粒的形状和填充方式。实际上,当有两个组分时,粗细硅碳棒材料颗粒数量比为7:3,而有三种组分时为7: 1: 2,此时堆积率最高;

    ④适当增加大硅碳棒材料颗粒组分的数目可提高堆积密度,使它接近最紧密堆积,但当组分大于3时,实际意义不大;

    ⑤在可能的情况下,应适当增大临界硅碳棒材料颗粒尺寸,以便使各组分硅碳棒材料颗粒尺寸相差大一些。www.zbqunqiang.cn


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