新的理论模型有助于预测使用过程中的玻璃稳定性

研究人员开发了一种独特的理论模型,该模型对玻璃颗粒中结晶的描述更加改进,并且也可以用于估计其速度。欧洲杯猜球平台

隶属于FAPESP支持的研究中心的研究人员的研究可以帮助科学家开发新的玻璃和玻璃陶瓷材料,并预测使用过程中的玻璃稳定性(图片来源:Agênciafapesp)欧洲杯足球竞彩

该研究团队隶属于巴西圣保罗州联邦大学(UFSCAR)主办的玻璃体材料研究,技术和教育中心(CERTEV)。欧洲杯足球竞彩

该研究报道了Acta Materialia,可用于开发创新的玻璃陶瓷材料并确定使用过程中的玻璃稳定性。欧洲杯足球竞彩例如,这一最新发展将有助于防止厨房烤箱的玻璃门的不受控制的结晶和突然破裂。

结晶是制造玻璃和玻璃陶瓷的重要因素,埃德加·杜特拉·扎诺托(Edgar Dutra Zanotto)是联邦联邦De圣卡洛斯大学(UFSCAR)的教授兼CERTEV总监。

重要的是要了解玻璃生产中的结晶,以便可以避免它,并且材料可以刚性化而不会结晶。另一方面,可以通过热处理在特殊眼镜中诱导结晶和控制。生产部分结晶的玻璃陶瓷材料是这种情况欧洲杯足球竞彩

UFSCAR教授兼CERTEV主任Edgar Dutra Zanotto

通过控制玻璃陶瓷的结晶,可以轻松产生微观结构。这些微观结构将具有某些特性,包括高电阻,用于在广泛的应用中使用,例如人造牙齿,PC硬盘,望远镜镜子和灶台。

美国陶瓷学会(ACERS)通过Spriggs阶段均衡奖认可了这项研究,因为该研究对基于陶瓷的系统文献的相位稳定性协会的最有用贡献。在材料欧洲杯足球竞彩科学和欧洲杯线上买球工程学中,相位稳定性被认为是主要现象。

该奖项将在121号授予Zanotto英石2019年9月,俄勒冈州波特兰市的Acers年会。

拉斐尔·里斯(Raphael Reis)是UF欧洲杯足球竞彩Scar材料工程博士学位,目前是联邦Fluminense大学(UFF)的教授,他也参与了新型模型的发展。

我们在Certev的学术研究小组是世界上世界上五个最大的研究小组之一。成核和结晶是我们研究的主题之一”扎诺托在5月23日进行的功能材料研究和创新研讨会的演讲中说。欧洲杯足球竞彩到24Th,2019年,在UFSCAR。研讨会由功能材料开发中心(CDMF)举行。欧洲杯足球竞彩

CERTEV和CDMF是由研究,创新和传播中心(RIDC)资助的fapesp

Zanotto告知,当将材料加热至升高温度的一定周期时,结晶始于晶体在表面或玻璃颗粒内部成核时开始。欧洲杯猜球平台

这种现象的原始假设模型是六十年前创建的。其中,一个特殊的模型表明,立方体晶体在玻璃颗粒表面上以固定的空间间隔生长,并且在产生完全晶体表面后,晶体只能在颗粒中心生长。

Zanotto解释说,尽管这些模型仍然很重要,但它们在数学上也很复杂,并且需要基于计算技术的解决方案,使它们难以使用。为了克服这些问题,该团队创建了一个独特的模型,该模型描述了从内部或玻璃颗粒表面上的成核位点的非等温条件(即温度波动)中的结晶。欧洲杯猜球平台

我们的模型基于一个非常简单的方程式,极大地促进了其使用和结果的解释。它非常准确地描述了在非等热条件下的结晶。

UFSCAR教授兼CERTEV主任Edgar Dutra Zanotto

研究人员测试了新型的结晶模型,以评估来自有限数量的核表面(硅酸钙)玻璃颗粒的细胞核的结晶,并同时在锂的内部和表面上二硫化玻璃颗粒的内部和表面。欧洲杯猜球平台

研究人员采用了一种称为差扫描量热法的方法,该方法检测到玻璃过渡和结晶的温度。随后,他们将最新模型的结果与基于三个参数的旧模型和更复杂的模型的结果进行了比较:无维时,内部核的数量和表面核的数量。

比较表明,尽管新模型的分析方程相对简单,但它与复杂模型的结果相似。

研究人员还告知,新模型在相变时创造了更准确的近似值(通过热量而无需熔化的固体质量),例如,在烧结过程中同时结晶的玻璃颗粒。欧洲杯猜球平台

最新模型也可以用于预测转换,从晶层材料(例如玻璃陶瓷)中的晶界开始。欧洲杯足球竞彩

我们开发的理论模型很重要,因为它们帮助我们理解现象并做出预测而无需执行实验。

UFSCAR教授兼CERTEV主任Edgar Dutra Zanotto

这篇文章发表在Acta Materialia,标题为“粒子相变动力学的简单模型”。

来源:http://agencia.fapesp.br/

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