A sinterização em fase líquida é um processo de sinterização especializado que envolve a utilização de uma fase líquida para ajudar no rearranjo e na ligação das partículas durante o processo de sinterização.
Esta fase líquida, frequentemente composta por um material de baixo ponto de fusão, actua como um aglutinante ou fluxo, o que ajuda a reduzir a temperatura de sinterização necessária para a densificação.
É particularmente benéfico quando se lida com materiais que têm pontos de fusão elevados ou quando se pretendem taxas de densificação mais rápidas.
Durante a sinterização em fase líquida, a fase líquida espalha-se entre as partículas, promovendo o seu rearranjo e melhorando a formação de pescoços entre elas.
A presença da fase líquida também ajuda na remoção de impurezas e facilita a sinterização de materiais com composições complexas.
5 Principais diferenças explicadas
1. Temperatura de sinterização
Em comparação com a sinterização em estado sólido, que ocorre apenas em estado sólido à temperatura de sinterização, a sinterização em fase líquida tem a vantagem de ter temperaturas de sinterização mais baixas.
2. Taxas de densificação
A adição da fase líquida permite um melhor rearranjo e ligação das partículas, resultando em materiais mais densos e uniformes.
3. Materiais adequados
A sinterização em fase líquida é particularmente adequada para cerâmicas que são difíceis de densificar através da sinterização em estado sólido, como o nitreto de silício e o carboneto de silício.
Nestes materiais, pequenos volumes de aditivos na composição formam um líquido à temperatura de sinterização.
4. Mecanismo do processo
As partículas de pó primário reorganizam-se devido a forças capilares e, nos pontos de contacto entre algumas partículas, ocorre a dissolução e a reprecipitação na fase líquida, o que leva à formação de pescoços entre as partículas.
Este processo ajuda a remover os poros e a atingir a densidade total no compacto cerâmico.
5. Tipos de sinterização
Em contraste, a sinterização em estado sólido é normalmente utilizada para cerâmicas como a zircónia e a alumina, onde os materiais são transportados por difusão.
Na sinterização em estado sólido, não há presença de uma fase líquida, e o processo de densificação ocorre apenas através da difusão em estado sólido.
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