How To Find Optimized Temperature Profile for Rate Control Sintering (RCS)
Sintering of Al2O3 under constant shrinkage rate
导言
对于某些工业流程(如烧结),了解恒定收缩率下烧结过程的温度曲线非常重要。这种工艺称为速率控制烧结(RCS)。对于排胶工艺,恒定质量损失的温度曲线(恒定质量损失率 RCM)也是必要的。
Kinetics Neo 软件可帮助您找到烧结率给定值的温度曲线。可以为该工艺找到平滑的理想温度曲线,也可以创建由恒定加热速率下的温度段(温度阶梯)组成的温度曲线。
为了创建温度曲线,有必要为这一过程建立动力学模型。
本指南介绍了一个基于 DIL 数据动力学模型计算速率控制烧结 (RCS) 温度曲线的示例。
加载样本动力学项目
1.启动Kinetics Neo 软件,打开带有Al2O3烧结动力学模型的样本项目
单击主功能区顶部的 "文件 "选项卡,然后单击左侧面板上的 "打开 " 并选择 "样本"。Kinetics Neo 样品目录将在 Windows 资源管理器中打开。选择DIL_Al2O3目录。

2.打开Kinetics Neo 项目文件Al2O3_Analysis.kinx2。

3.加载的项目包含名称为q 的四步动力学模型:

我们将使用该模型计算速率控制烧结的温度曲线。
计算 RCS 的温度曲线
在项目面板中选择优化组中的转换率。
在属性面板中为当前模型选择q,将最低温度设为 1200°C,最高温度设为 1700°C,转换率设为 0.1%,然后单击计算并在X 轴功能区选择时间:

现在最佳温度曲线显示为虚线,收缩率不变时的相应烧结曲线为实线。如果未显示温度曲线,请在属性面板中将温度程序复选框选为 "开"。
导出温度曲线作为理想曲线
点击导出数据 ,将导出文件保存为Temp_Curve.txt

导出文件包含时间、温度和长度变化三列曲线。

导出 "真实 "温度曲线,包括恒定加热速率下的温度阶梯
在属性面板中将温度步数设为 20,打开温度步数复选框,然后点击计算。
现在就可以计算出 20 个温度步长的温度程序了。

在 "属性"面板中点击 "导出温度步长",将温度程序保存为一组 20 个温度步长。导出文件中的每一行都包含初始温度、最终温度、加热速率和分段持续时间。

导出的小数点位数可在 "设置"(Settings)的 "导出数据的数字精度"(Item Digital Precision of Exported Data)项中进行设置。
同样的优化程序可用于计算基于 TG 数据动力学模型的速率控制质量损失 (RCM) 的最佳温度曲线。
恒定速率分解可用于优化烧结冶金或陶瓷生产的排胶工艺。
