La simulazione dei processi di sinterizzazione è di particolare interesse nei processi di produzione delle ceramiche high-tech. È molto importante conoscere la velocità e la temperatura di sinterizzazione ideali. Oltre alla simulazione, l’ottimizzazione metrologica e sperimentale delle condizioni di sinterizzazione è una tecnica spesso utilizzata.
Con il pacchetto software opzionale RCS (Rate Controlled Sintering), è possibile eseguire una sinterizzazione controllata con un dilatometro secondo la teoria PALMOUR III. La seguente applicazione mostra il processo di sinterizzazione di un corpo verde di ZrO2, una tipica materia prima ceramica.
In questo esperimento, la velocità di sinterizzazione è stata definita dal software RCS e programmata in modo da essere mantenuta costante. La curva rossa mostra la temperatura del campione e quindi la velocità di riscaldamento.
Le curve blu e verdi mostrano la variazione della lunghezza La curva viola è la derivata della variazione di lunghezza. Il campione è stato riscaldato in modo lineare in un dilatometro orizzontale L75.
Dopo 50 minuti, il processo di sinterizzazione è iniziato a circa 900°C. Il software RCS ha aumentato la velocità di riscaldamento per ottenere una sinterizzazione lineare fino a quando la velocità di sinterizzazione è scesa significativamente a circa 60 minuti.
Il software riduce quindi la velocità di riscaldamento e la lunghezza del campione raggiunge infine un picco a circa 180 minuti, momento in cui viene indicata la densità finale dello ZrO2 ormai bruciato.
