Compactacion y sinterizacion de nitruro de silicio y su modelizacion por ordenador

Resumen

Mediante el analisis de los modelos de resistencia en verde se ha llegado a determinar que el factor mas importante durante el proceso de compactacion es la presion aplicada y no la densidad, lo cual indica que posiblemente el factor fisico que controla la resistencia en verde viene dado por la accion de las fuerzas desarrolladas en el area de contacto entre particulas. Asimismo, se ha observado que el nitruro de silicio no sigue el comportamiento expresado por heckel para la compactacion de polvos ceramicos especialmente debido a su falta de plasticidad. Como consecuencia de este hecho las relaciones tipicas % d.T. V.S. In p (% de la densidad teorica v.S. Logaritmo de la presion) no muestran dos regiones lineales cuyo corte indicaria la resistencia de los aglomerados. Por lo tanto se concluye que la compactacion se lleva a efecto en una unica etapa consistente en una combinacion continua de reordenamiento y fractura de los agregados. Se analizaron las ecuaciones sobre sinterizacion existentes en la literatura, que en una amplia recopilacion, pueden englobarse en dos tipos, las basadas en difusion y aquellas basadas en el transporte de materia por flujo viscoso, y cuya aplicacion directa conduce a desviaciones notables con respecto a la interpretacion de datos experimentales y a dificultades importantes en la prediccion de la cinetica de densificacion de materiales cuya sinterizacion se lleva a efecto en presencia de una fase liquida. Finalmente se propone un modelo matematico con bases fisicas que, basado en el hecho de que el liquido se mueve, expresa la cinetica y el mecanismo de transporte de materia durante la compactacion isostatica en caliente.