Waarom krimpen keramische materialen tijdens het sinteren?

Tijdens het sinterproces van keramiek verandert de massa zeer weinig, maar de volumevermindering kan meer dan 40% bedragen, wat de belangrijkste factor is die de dichtheid van keramiek doet toenemen. Dus, waarom krimpt het volume van keramiek tijdens het sinteren?

Gasontsnapping en poriereductie:Keramiek wordt gesinterd uit grondstofpoeders, en zowel de grondstofpoeders als het keramische lichaam bevatten een bepaalde hoeveelheid gas en poriën. Onder hoge-temperatuur sinteromstandigheden zal een grote hoeveelheid gas in het lichaam ontsnappen, en zullen de poriën afnemen of zelfs verdwijnen, waardoor het volume van het keramiek afneemt en de dichtheid toeneemt.

Verdamping van vocht en onzuiverheden:De grondstofpoeders die worden gebruikt om keramiek te bakken variëren, en de hoeveelheid onzuiverheden die ze bevatten is ook verschillend, maar het onzuiverheidsgehalte is meestal lager. Sommige onzuiverheden zullen ontbinden en verdampen in een omgeving met hoge temperaturen, waardoor de keramische grondstofdeeltjes strakker aan elkaar hechten, waardoor het volume van het keramiek krimpt.

Deeltjesbeweging en structurele reorganisatie:Tijdens het sinteren bij hoge temperaturen zal de kristalstructuur van het keramiek veranderen in een stabielere toestand, en zal de mobiliteit van de grondstofdeeltjes geleidelijk toenemen. Tijdens dit proces zullen de grondstofdeeltjes spontaan de oorspronkelijke holtes in het groene lichaam en de gaten die overblijven na de verdamping van gas, onzuiverheden en water opvullen, wat resulteert in een afname van het volume van het keramiek en een toename van de dichtheid.

Tijdens het keramische sinterproces zal het verlies van gas, water en onzuiverheden weliswaar een zekere mate van afname van de kwaliteit van het keramiek veroorzaken, maar de afname in kwaliteit is zeer klein. In vergelijking daarmee kan de volumevermindering van het keramiek 40% bedragen, dus de dichtheid van het keramiek zal aanzienlijk toenemen tijdens het sinterproces, en de dichtheid is daarom een belangrijke indicator geworden voor de mate van keramisch sinteren.