ПРОГНОЗУВАННЯ ЩІЛЬНОСТІ УПАКОВКИ БІНАРНОЇ СУМІШІ ПОЛІДИСПЕРСНИХ ПОРОШКІВ ТУГОПЛАВКИХ СПОЛУК

• Date: 2025
• Main Authors: Кущ, Володимир, Кулич, Віталій, Бологова, Лариса
• Format: Article
• Language: Ukrainian
• Published: Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины 2025
• Subjects: полідисперсний порошок; бінарна суміш; щільність упаковки; теоретична модель; комп’ютерне моделювання
• Online Access: http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/393
• Journal Title: Tooling materials science

Розвинуто теоретичний підхід до прогнозування максимальної щільності упаковки одно- і двокомпонентних сумішей полідисперсних порошків, який  базується на прямому комп’ютерному експерименті і забезпечує адекватне врахування статистичних параметрів реальних порошкових систем. Принциповою перевагою чисельного алгоритму методу є його швидкодія, що забезпечує оперативне проведення параметричного аналізу з метою вибору оптимальних, з точки зору щільності упаковки, компонентів суміші і їх об’ємного вмісту. На підвердження працездатності і достовірності розвинутого методу наведено результати порівняння з дослідними даними. Досліджено вплив притаманної реальним порошкам полідисперсності на щільність упаковки та показано, що раціональний вибір складу суміші дозволяє сформувати методом шлікерного лиття керамічну заготовку з пористістю порядку 25%.   A theoretical approach to predicting the maximum packing density of one- and two-component mixtures of polydisperse powders has been developed, which is based on a direct computer experiment and provides adequate consideration of the statistical parameters of real powder systems. The main advantage of the numerical algorithm of the method is its speed, which ensures prompt performance of parametric analysis in order to select the optimal, from the point of view of packing density, components of the mixture and their volumetric content. The results of comparison with experimental data are given to confirm the efficiency and reliability of the developed method. The effect of the polydispersity inherent in real powders on the packing density was studied. It was shown that a rational choice of the composition of the mixture allows to form ceramic blanks with a porosity of the order of 25% by slip casting.