Etude du mécanisme de diffusion intergranulaire au cours de la densification de poudres sphériques bidimensionnelles par compression isostatique à chaud

Abstract

Des recherches antérieures ont montré que le mécanisme de diffusion intergranulaire est celui qui contribue le plus à la densification par compression isostatique à chaud (CIC) des poudres à base de matériaux durs comme le tungstène, la céramique, etc. La modélisation de ce mécanisme est basée sur l'étude de l'évolution de la densification de particules sphériques de même taille. Cependant, dans la plupart des cas réels, il existe une distribution complexe de la taille des particules de poudre. Ce travail fournit de nouvelles équations, pour ce mécanisme, basées sur des travaux antérieurs établis pour l'étude de l'évolution de la densité de l'empilement aléatoire dense (EAD) de particules sphériques bidimensionnelles. Ainsi, les résultats seront présentés sous forme de courbes permettant de comparer les nouvelles équations à celles disponibles dans la littérature.

Previous research has shown that intergranular diffusion mechanism is the one that contributes most to hot isostatic pressing (HIP) densification of powders based on hard materials such as tungsten, ceramics, etc. The modeling of this mechanism is based on the study of the densification evolution of the same size spherical particles. However, in most real cases, there is a complex distribution of powder particle size. This work provides new equations for this mechanism based on previous work established for the study of the density evolution of the dense random packing (RDP) of two-dimensional spherical particles. Thus, the results will be presented in the form of curves to compare the new equations to those available in the literature.

أظهرت الأبحاث السابقة أن آلية الانتشار بين الحبيبات هي الآلية التي تسهم أكثر في تكاثف المواد المسحوقة أثناء الضغط المتساوي الحار (HIP)، خاصة للمواد الصلبة مثل التنجستن والسيراميك وغيرها. يعتمد نمذجة هذه الآلية على دراسة تطور التكاثف للجسيمات الكروية ذات الحجم الموحد. ومع ذلك، في معظم الحالات الواقعية، يوجد توزيع معقد لأحجام جسيمات المسحوق. يقدم هذا العمل معادلات جديدة لهذه الآلية استنادًا إلى الأعمال السابقة التي أُنشئت لدراسة تطور الكثافة للتعبئة العشوائية الكثيفة (RDP) للجسيمات الكروية ثنائية الأبعاد. وبالتالي، ستُعرض النتائج في شكل منحنيات لمقارنة المعادلات الجديدة بتلك المتوفرة في الأدبيات.