При расчете цены

Уменьшение свободной энергии на третьей стадии спекания происходит за счет уменьшения протяженности и величины поверхности границы раздела пора—кристалл и удаления пор.

На каждой стадии спекания реализуются различные физические механизмы переноса массы. Следует отметить, что основные исследования в этом направлении проводятся только около 30 лет. Впервые физика явления спекания рассмотрена Я. И. Френкелем [70] и Б. Я- Пинесом [71], последовательное ее изложение содержится в работе [66].

Начальная стадия спекания характеризуется припеканием частиц порошка в точке в результате перераспределения вещества под действием градиента химического потенциала, возникающего при наличии градиента концентрации, механического давления или температуры. Это перераспределение возможно как в результате диффузии, так и в результате вязкого течения и испарения — конденсации. Действие каждого из этих факторов приводит к определенным законам изменения пятна контакта между отдельными частицами. Поэтому за основу разделения механизмов спекания на начальной стадии берут геометрический признак, а именно зависимость увеличения радиуса контакта X от времени т [66]: Хп = Кг, где К—константа, определяемая температурой и свойствами материала; п — экспонента, зависящая от механизма спекания.

При диффузионно-вязком течении п = 2, причем коэффициент вязкости обратно пропорционален коэффициенту объемной самодиффузии. Механизм объемной самодиффузии по-разному реализуется в случае наличия стока вакансий в перешейке (граница) и без стока; при этом п = 5. При переносе вещества вследствие диффузии атомов (и вакансий) по поверхности п = = 7. Под влиянием разности равновесных давлений пара вблизи вогнутых и выпуклых участков поверхности происходит перенос вещества к перешейку, причем при малых давлениях инертного газа п = 3 и при больших давлениях инертного газа п = 5.

Константа К является функцией от величины спекающихся частиц, поверхностного натяжения, а также диффузионных характеристик вещества в твердой или газовой фазах в зависимости от действующего механизма.

Некоторые из указанных механизмов приводят к сближению центров частиц, что равноценно усадке прессовки при спекании.