How To Find Optimized Temperature Profile for Rate Control Sintering (RCS)
Sintering of Al2O3 under constant shrinkage rate
Introdução
Para alguns processos industriais, como a sinterização, é importante conhecer o perfil de temperatura para o processo de sinterização com taxa de contração constante. Esse processo é chamado de Sinterização com Controle de Taxa (RCS). Para o processo de desbobinamento, o perfil de temperatura para perda de massa constante (Rate Constant Mass Loss RCM) também é necessário.
Kinetics Neo o software ajuda você a encontrar o perfil de temperatura para um determinado valor de taxa de sinterização. É possível encontrar a curva de temperatura ideal suave para esse processo, bem como criar o perfil de temperatura que consiste nos segmentos de temperatura (etapas de temperatura) com taxa de aquecimento constante.
Para criar o perfil de temperatura, é necessário ter um Modelo cinéticoModelo cinético é o termo geral que contém o esquema (estrutura) das etapas individuais de reação em uma reação química de várias etapas, tipos de reação e parâmetros cinéticos dessas etapas.modelo cinético para esse processo.
Este Guia Prático apresenta um exemplo de cálculo do perfil de temperatura para Rate Control Sintering (RCS) com base no modelo cinético para dados DIL.
Carregar o projeto cinético de amostra
1.inicie o software Kinetics Neo e abra o Projeto de Amostra com o modelo cinético para a sinterização de Al2O3
Clique na guia File (Arquivo ) na faixa de opções superior principal e, em seguida, clique em Open (Abrir ) no painel esquerdo e selecione Samples (Amostras). O diretório de amostras Kinetics Neo será aberto no Windows Explorer. Selecione o diretório DIL_Al2O3.
2.abra o arquivo de projeto Kinetics Neo Al2O3_Analysis.kinx2.
3.o projeto carregado contém um modelo cinético de quatro etapas com o nome q:
Usaremos esse modelo para calcular o perfil de temperatura para Sinterização com Controle de Taxa.
Calcular o perfil de temperatura para RCS
No painel Project (Projeto ), selecione Conversion Rate (Taxa de conversão ) no Optimization Group (Grupo de otimização ).
No painel Properties (Propriedades ), selecione q para o modelo atual, defina Minimal Temperature (Temperatura mínima) como 1200°C e Maximal Temperature (Temperatura máxima) como 1700°C, Conversion Rate (Taxa de conversão ) como 0,1% e, em seguida, clique em Calculate (Calcular ) e selecione Time (Tempo ) na faixa de opções do eixo X:
Agora, a curva de temperatura ideal é apresentada como linha tracejada, e a curva de sinterização correspondente com a taxa de encolhimento constante é a linha sólida. Se a curva de temperatura não for mostrada, no painel Properties (Propriedades ), marque a caixa de seleção Temperature Program (Programa de temperatura ) como ON (Ligado).
Perfil de temperatura de exportação como a curva ideal
Clique em Exportar dados e salve o arquivo exportado como Temp_Curve.txt
O arquivo exportado contém colunas de tempo, temperatura e alteração de comprimento como curvas.
Exportar perfil de temperatura "real" que consiste em etapas de temperatura com taxa de aquecimento constante
No painel Properties (Propriedades ), defina o número de etapas de temperatura como 20, ative a caixa de seleção Temperature Steps (Etapas de temperatura ) e clique em Calculate (Calcular).
Agora o programa de temperatura com 20 etapas de temperatura é calculado.
No painel Properties (Propriedades ), clique em Export Temp Steps (Exportar etapas de temperatura) para salvar esse programa de temperatura como um conjunto de 20 etapas de temperatura. Cada linha do arquivo exportado contém a temperatura inicial, a temperatura final, a taxa de aquecimento e a duração do segmento.
O número de dígitos decimais exportados pode ser definido em Settings (Configurações), Item Digital Precision of Exported Data (Precisão digital dos dados exportados).
o mesmo procedimento de otimização pode ser usado para o cálculo do perfil de temperatura ideal para perda de massa com controle de taxa (RCM) com base no modelo cinético para dados TG.
A decomposição com a taxa constante é útil para a otimização do processo de desbaste para metalurgia de sinterização ou produção de cerâmica.