تف جوشی و مکانیزم های آن – سنتز نانوساختارها

تف جوشی و مکانیزم های آن

 تف جوشی و مکانیزم های آن

تف جوشی :

تف جوشی یکی از روش‌های شکل‌دهی مواد فلزی و سرامیکی است. تف‌جوشی چسباندن یا چسبیدن ذرات یک یا چند ماده به یکدیگر از طریق ذوب سطحی براثر حرارت، همراه با فشار یا بدون آن، به‌طوری‌که به صورت یک توده جامد (solid mass) درآیند. تف جوشی دانه ها از طریق حرکت های اتمی که بر انرژی سطحی دانه های پودر فائق می شوند انجام می شود. انرژی سطحی بر واحد حجم به عکس قطر دانه ها بستگی دارد، و معمولاٌ با استفاده از مساحت رویه برآورد می شود. بنابراین دانه های کوچکتر که مساحت رویه ی ویژه شان بزرگتر است، انرژی بیشتری دارند و سریع تر تفجوشی می شوند.

البته همه ی انرژی سطحی برای تفجوشی در دسترس قرار نمی گیرد. در یک جامد بلوری تقریباٌ هر تماس بین دانه ای یک مرزدانه به وجود می آورد که با نوعی انرژی مرزدانه ای همراه است. مرزدانه ها، که در جابجایی اتمی بسیار حائز اهمیت اند، منطقه های نقص داری هستند که تحرک اتمی در آن ها زیاد است.

مکانیزم های تف جوشی :

سازوکارهای تف جوشی مسیرهای حرکت اتمی را که موجد جریان جرم اند توصیف و بررسی می کنند. برای پودرهای فلزی این سازوکارها معمولاٌ فرآیندهای نفوذی در روی سطح، در امتداد مرزدانه ها یا از درون شبکه ی بلوری اند. مراحل تف جوشی یک پیشروی هندسی را دنبال می کنند و به نیروی محرک و سینتیک مرتبطند. تغییرات ساختاری مربوط به رشد گلویی در خلال تف جوشی به سازوکارهای انتقال بستگی دارد که عمدتاٌ فرآیندهای نفوذی اند.

نفوذ یک پدیده ی فعال شونده با گرماست، بدین معنی که حرکت های اتمی به انرژی ویژه نیاز دارند. حرکت اتم بستگی به این دارد که انرژی ای برابر یا بیش تر از انرژی فعال کننده کسب کند تا بتواند از وضعیت موجودش به یک مکان خالی ( تهی جا) جا به جا شود. تعدد ( جمعیت) جاهای خالی اتمی و تعداد اتم های دارای انرژی کافی برای جا به جایی به این مکان های خالی بر حسب رابطه ی آرنیوس تغییر می کند.

آیا مقاله برای شما مفید بود ؟
5/
0
0 نظر ثبت شده
مواد کنکور

مطالب مرتبط

دیدگاه کاربران