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應用流變學理論研究炭糊的力學性質-冈本视频旧版下载安装ioses石墨

電極成型為炭素糊料在外部力量作用下產生塑性變形,最終成為具有一定外形及較高密實度的生坯(或稱生製品、生電極)的工藝過程。成型是製造石墨製品的主要生產工序之一。炭糊是一種性能比較特殊的材料,炭糊在模壓或擠壓過程中,在外加壓力的作用下,產生彈性應變、塑性變形和粘性流動等複雜的外形及內部結構變化,其力學性質受溫度、壓力、時間等因素的影響,但許多現象還難以從理論上作出清晰的解釋,炭糊成型技術主要來自實踐經驗。本文主要介紹炭糊的力學性質,擠壓成型和振動成型兩種成型工藝,擠壓型嘴曲線和壓縮比,生坯缺陷類型及其原因等內容。

第一節炭糊的力學性質

應用流變學理論研究炭糊的力學性質

國內外學者較多使用“流變學”理論對炭糊進行研究,流變學是專門研究物體流動和變形的一門學科,研究物體在某一瞬間所表現的應力和應變的定量關係。在流變學領域內,常用一些參數把應力和應變的關係表示為流變方程式,例如表達四種基本理想物體的流變方程為:1.胡克彈性固體流變方程(r=μY)2.聖維南塑性固體流變方程(x=0)3.牛頓粘性液體流變方程(x=7Y)4.賓漢體流變方程。上述方程式中r—剪應力;A—剛性模量;7—粘性係數;”—位移梯度;0.—屈服應力。在研究非均質材料的彈性、塑性和粘性時,常從上述四種理想物體的流變特性出發,加以引伸和發展。

多數研究結果認為炭糊的力學性質接近“賓漢體”,“賓漢體”是美國人賓漢姆於1917年提出的一種理想物體,即在承受較小外力時物體產生的是塑性流動,當外力超過屈服應力9時,就按牛頓流體的規律產生粘性流動,其流變方程為:

r=θt+ηγ

突漢姆還給出了單向應力狀態下粘塑性物體的本構關係,即:

σ=σy+γε

do,

式中σ—單向應力;

σ—材料的屈服應力極限;

η——粘性係數;

ε—應變率;

ε—剪應力。

σ≤σy時,物體不會產生變形。賓漢體實際上是聖維南塑性固體和牛頓粘性流體的混合體,賓漢體不同於牛頓粘性流體,是具有不可恢複的塑性變形。

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