A sinterização é um processo crítico que requer um controlo preciso da temperatura para atingir as propriedades desejadas do material.
A temperatura ideal para a sinterização varia consoante o material a sinterizar.
4 factores-chave a considerar
1. Materiais com alto teor de ferro
Para materiais de ferro pesado, a temperatura de sinterização padrão é de 2050 °F.
A sinterização a alta temperatura para estes materiais envolve o aumento da temperatura em 100-250 °F.
Esta temperatura mais elevada é necessária para obter as propriedades desejadas no produto sinterizado, como o aumento da densidade e da resistência.
No entanto, este método é mais dispendioso do que a sinterização convencional devido ao aumento dos requisitos energéticos e à necessidade de equipamento de fabrico mais robusto.
2. Materiais de zircónio
Em aplicações dentárias, a zircónia é sinterizada a temperaturas tipicamente iguais ou inferiores a 1.550⁰C com um aumento de calor lento (4⁰C - 10⁰C por minuto).
Estudos recentes demonstraram que a queima da zircónia a aproximadamente 1500⁰C - 1550⁰C produz uma resistência máxima.
Um desvio deste intervalo de temperatura de apenas 150⁰C pode levar a uma queda significativa na resistência devido ao crescimento excessivo do grão.
Por exemplo, a resistência da zircónia desce de cerca de 1280 MPa a 1500⁰C para cerca de 980 MPa a 1600⁰C e ainda para apenas cerca de 600 MPa a 1700⁰C.
3. Considerações gerais
A temperatura óptima de sinterização é determinada pelas propriedades do material e pelo resultado desejado do processo de sinterização.
É geralmente inferior ao ponto de fusão do material, mas suficientemente quente para permitir a ligação das partículas sem provocar a sua fusão.
O processo envolve também o controlo cuidadoso de outros parâmetros, como a taxa de aquecimento e o grau de compactação, que podem ser influenciados pela dimensão das partículas e pela presença de uma fase líquida durante a sinterização.
4. Requisitos específicos do material
A temperatura de sinterização ideal é específica para o material a ser processado e para a aplicação pretendida.
Para metais pesados de ferro, é superior à temperatura padrão em 100-250 °F, enquanto que para a zircónia em aplicações dentárias, é entre 1500⁰C e 1550⁰C.
O controlo adequado da temperatura e de outros parâmetros de sinterização é crucial para alcançar as propriedades desejadas do material.
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