Slovníček

Spékání

Spékání je výrobní proces, při kterém se z keramického nebo kovového prášku vytváří mechanicky pevné těleso.

Toho se dosáhne působením tepla (často v kombinaci s vyšším tlakem), ale při zachování teploty pod teplotou tání hlavní složky. Během spékání obvykle dochází ke smršťování v důsledku zhutňování a zacelování pórů. Kromě toho může docházet k růstu zrn. Rozlišuje se spékání v pevné fázi a v kapalné fázi. U druhého jmenovaného dochází během zahřívání pouze k částečnému tavení.

Kroky probíhající během spékání jsou velmi složité. Proces spékání ovlivňují různé faktory, jako je velikost zrn nebo zhutnění. Kromě toho mají na výsledný produkt vliv i podmínky během spékání (teplota, čas a atmosféra).

Spékání následuje po odbedňování jako další krok ve výrobním řetězci. Obvykle se studuje pomocí dilatometru, aby se získaly informace o krocích smršťování a konečném smrštění. Další metodou charakterizace procesu spékání je Tepelná vodivostTepelná vodivost (λ s jednotkou W/(m-K)) popisuje přenos energie - ve formě tepla - hmotným tělesem v důsledku teplotního gradientu (viz obr. 1). Podle druhého termodynamického zákona teplo vždy proudí ve směru nižší teploty.tepelná vodivost, protože tvorba krčků a růst zrn může mít za následek jinou tepelnou vodivost než u sypkého nebo pouze zhutněného prášku.

Jelikož spékání obvykle probíhá při vyšších teplotách, jsou náklady na energii vysoké. Proto se používají různé přístupy, jako je Spékání řízené rychlostí (RCS)Vlastnosti spékaných výrobků, jako je hustota nebo distribuce velikosti částic, jsou určeny podmínkami spékání (teplota, atmosféra atd.) a zejména rychlostí spékání. spékání řízené rychlostí (RCS) nebo kinetická analýza, aby se zkrátil čas a pokud možno i teplota, a navíc aby se optimalizovalo zhuštění spékaného dílu.

Níže je uveden příklad znázorňující spékání porcelánového zeleného tělesa.