Kirkendall effect expansion during sintering in Cu-Ni powder compacts
โ Scribed by B Fisher; P.S Rudman
- Book ID
- 102978878
- Publisher
- Elsevier Science
- Year
- 1962
- Weight
- 926 KB
- Volume
- 10
- Category
- Article
- ISSN
- 0001-6160
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โฆ Synopsis
Length ohenges under superposed aintering and homogenization of mixed Cu-Ni powder compacts h8ve been measured. The results are interpreted 8s the superposition of shrinkage due to interparticle void filling and expansion due to Kirkendall effect porosity formation. The time-temperature behavior of both the shrinkage and the Kirkendall effect expansion is a function only of Dt CC t exp [ -Q/RT] with Q = 42 koal/mole. Volume diffusion is concluded to be the primary mechrtnism of the length change processes. By comparing the present results with the author's previously reported X-ray determination of the degree of interdiffusion, it is found that nearly all of the Kirkendall effect created vacancies are deposited 8s porosity. This porosity was very stable. It is concluded that the theory of Coulomb and Friedel of cavity formation along dislocation lines is in best accord with the experimental results. DILATATION ET EFFET KIRKENDALL AU COURS DU FRITTAGE DE PASTILLES DE Cu-Ni Les auteurs ont mesure les variations de longueur de pastilles de poudre Cu-Ni au tours d'une operation de frittage et d'homogeneisation. Les r&ultats sont interpret& comme le resultat de la superposition de deux effets: Une contra&ion due 8 la disparition des esp8ces entre les particules, et une dilatation qui provient de l'effet Kirkendall de porosite. La relation temps-temperature de 18 contraction et de la dilatation due 8 l'effet Kirkendall est fonotion uniquement de Dt a t exp [ -Q/RT] avec Q = 42 kcal/mole. On en conclut que 18 diffusion en volume est le mecanisme preponderant qui intervient dans les variations de longueur. En oomparant les presents resultats awe ceux rapport& prdeedemment par les m&mes auteurs apres une etude p8r rayons X du degre d'interdiffusion, on remarque qne presque to&es les lacunes ereees par effet Kirkendall se concentrent pour former des cavites t&s stables. 11 en resulte que la theorie de Coulomb et Friedel qui envisage la formation de cavites le long des lignes de dislocations est celle qui s'accorde 1s mieux avec nos result&s experimentaux. EXPANSION DURCH DEN KIRKENDALL-EFFEKT BEIM SINTERN VON Cu-Ni PULVERPRESSLINGEN Die Liingeniinderung van Presslingen aus Cu-Ni Pulvern wurde wiihrend des Sinterns und Homogenisierens gemessen. Die Resultate werden gedeutet 8ls vberlagerung einer Sehrumpfung herriihrend vom Ausfiillen der Poren zwischen den Teilehen und einer Ausdehnung he&&rend von einer po~nbildung als Folge de-s Kirkendall-E~ek~. Das Eeit-Temperatur Verhalten von sowohl dem Sohrumpfen 81s 8uch von der K~kendall-Ausdehnung ist nur eine Funktion von Dt cc t exp [-Q/RF] mit Q = 42 kcal/Mol. Es wird geschlossen, da3 die Volumdiffusion der primare Mechanismus des Liingen8nderungsvorgangs ist. Ein Vergleich der vorliegenden Ergebnisse mit dem friiher vom Verfasser rijntgenographisch bestimmten Grad der Interdiffusion zeigt, da9 fast 8lle Leerstellen, die durch den Kirkendall-Effekt erzeugt werden, in Porenform ausgeschieden werden. Diese Poriisit&t ist sehr stabil. Es ergibt sich der SchluB, de9 die Theorie van Coulomb und Friedel zur Porenbildung liings Versetsungen sehr gut mit den experimentellen Ergebnissen tibereinstimmt. XNTRODUCTION * This report is part of the thesis of Bertina Fisher submitted in partial fulfillment of the M.Sc. requirements of the
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