12/7/2010 604006 - chương 8 11 CHƯƠNG 8 - ẢNH HƯỞNG CỦA CẤU TRÚC VI MÔ ĐẾNTÍNH CHẤT VẬT LIỆU 1. Biến đổitínhchấtvậtliệubằng sự thay đổivi cấu trúc. 2. Ảnh hưởng củacấutrúcvĩ mô đếntính chấtcủavậtliệu. 12/7/2010 604006 - chương 8 22 ẢNH HƯỞNG CỦA CẤU TRÚC VI MÔ ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LIỆU Cấutrúcvi mô Là hình thái củatinhthể: cấutrúccủatinhthể, bề mặt phát triển đồng nhất hay không, cách sắpxếptinhthể, các liên kết… -Các pha, sự phân bố các pha - Sự phân bố kích thướchạt Æ Phát hiệnnhờ các pp phân tích Cấu trúc vi mô và vĩ mô đều ảnh hưởng đếntínhchấtvậtliệu ÆLựachọn điềukiệnphản ứng để có vi cấu trúc phù hợpvới lĩnh vực ứng dụng. 12/7/2010 604006 - chương 8 33 CÁC PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI VI CẤU TRÚC 1.Phương pháp xử lý nhiệt Ủ: mục đích: làm cho cấutrúcvậtliệu đạtgầntrạng thái cân bằng (trạng thái bền) Ủ là quá trình xử lí nhiệt: -Nung nóng vậtliệu ở mộtnhiệt độ nhất định -Lưu ở nhiệt độ nung mộtthờigian -Làm nguộivớitốc độ cầnthiết Ủ: + ủ chuyểnpha + ủ làm giảm ứng suấtdư tránh gây nứtvỡ + ủ kếttinhlại, đồng hóa 12/7/2010 604006 - chương 8 44 Ủ chuyểnpha: Æ thay đổi thành phần pha theo mong muốn -ủởnhiệt cao hơn nhiệt độ chuyển pha -Lưu ở nhiệt độ này mộtthờigianđể đảm bảoquátrìnhchuyển pha hoàn toàn (dựa vào đường cong động học chuyển pha xác định bằng thựcnghiệm) -Tốc độ làm nguộithường nhỏ 12/7/2010 604006 - chương 8 55 ủ làm giảm ứng suấtdư tránh gây nứtvỡ Ứng suất= nộilực/diệntích Gồm có: ứng suấtnén, ứng suất kéo, ứng suấtcắt Æ Sau khi ủ vậtliệumềmdẻohơn, khửđượcnội ứng suất, cảithiện kếtcấuvàchịu được điềukiện nhiệt độ thay đổi. Ví dụ: thủy tinh Æ Khi làm nguộithủytinhsẽ dẫn đến quá trình hình thành ứng suấtnội: ứng suấtkéovàứng suất nén (do sự nguộilạnh không đềucủalớp ngoài và lớp trong) 12/7/2010 604006 - chương 8 66 Tôi: làm cho vậtliệucócấu trúc không cân bằng Ví dụ: Điềuchế Fe α Do Fe α (1000 0 C) Æ Fe β (800 0 C) Æ Đưa Fe lên nhiệt độ cao 1000 0 C Æ làm lạnh độtngột(các tiểu phân không sắpxếplại) : Fe α Ram: làm giảm ứng suất sau khi tôi. 12/7/2010 604006 - chương 8 77 Ví dụ: tôi thủytinh Ứng suấtvĩnh viễn phân bố không đều Æ gây nứtvỡ sảnphẩm ÆTôi: nâng nhiệt độ thủytinhđếntrạng thái dẻosauđó làm lạnh bề mặt độtngột để ứng suấtvĩnh viễn được phân bốđều đặn Æ độ bềncơ và bềnhóatăng ÆThủytinhtôicóđộ bềnchịuvađập, độ uốn, độ chịu nhi ệt cao và an toàn vì khi vỡ vụn ra không tạo thành mảnh sắccạnh. 12/7/2010 604006 - chương 8 88 2.Phương pháp xử lý bề mặtvậtliệu 3.Phương pháp thiêu kết Æ Thay đổi tính chấtbề mặtnhờ sự thay đổi thành phầnhóacủalớpbề mặt(khuếch tán vào bề mặtmột hay hai nguyên tố khác) . chương 8 11 CHƯƠNG 8 - ẢNH HƯỞNG CỦA CẤU TRÚC VI MÔ ĐẾNTÍNH CHẤT VẬT LIỆU 1. Biến đổitínhchấtvậtliệubằng sự thay đổivi cấu trúc. 2. Ảnh hưởng củacấutrúcvĩ mô đếntính chấtcủavậtliệu. 12/7/2010 604006. đếntính chấtcủavậtliệu. 12/7/2010 604006 - chương 8 22 ẢNH HƯỞNG CỦA CẤU TRÚC VI MÔ ĐẾN TÍNH CHẤT VẬT LIỆU Cấutrúcvi mô Là hình thái củatinhthể: cấutrúccủatinhthể, bề mặt phát triển đồng nhất hay không,. tích Cấu trúc vi mô và vĩ mô đều ảnh hưởng đếntínhchấtvậtliệu ÆLựachọn điềukiệnphản ứng để có vi cấu trúc phù hợpvới lĩnh vực ứng dụng. 12/7/2010 604006 - chương 8 33 CÁC PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI VI CẤU