پیش‌بینی میزان رسوب لایه حاوی نانو پودر آلومینا تهیه شده به روش رسوب نشانی الکتروفورتیک با استفاده از جریان الکتریکی عبوری از مدار

Abstract

فرآیند رسوب نشانی الکتروفورتیک (EPD) به عنوان یک فرآیند سریع در شکل‌دهی سرامیک‌ها توجهات زیادی را در سال‌های اخیر به خود جلب کرده است و روابط سینتیکی زیادی از سال 1940 تلاش کرده‌اند تا بازده این فرآیند را پیش‌بینی کنند. دو محور اصلی در توسعه این روابط مورد توجه قرار گرفته است؛ 1- استفاده از جریان الکتریکی ثابت، 2- استفاده از پتانسیل الکتریکی ثابت؛ که هر کدام از این دو محور منجر به مجموعه‌ای از فرضیات در توسعه هر رابطه شده است. در تمام این تلاش‌ها صحه‌گذاری روابط بدست آمده بر اساس یک سری آزمون‌های رسوب نشانی با فواصل زمانی معین انجام شده است (به صورت غیر بر خط یا Off line). با توسعه سیستم‌های جدید می‌توان این آزمون‌ها را به صورت بر خط (On line) انجام داد که این روش منجر به حذف برخی خطاها در سیستم خواهد شد. با حذف این خطاها مشخص شد که برخی فرضیات در نظر گرفته شده در توسعه روابط سبب می‌شود تغییرات در زمان‌های طولانی نادیده گرفته شود. در این بین روابطی که بر اساس دخالت دادن جریان الکتریکی مدار توسعه پیدا کرده‌اند از خطای کمتری برخوردار خواهند بود. دلیل این موضوع نیز حساسیت فرآیند رسوب‌نشانی الکتروفورتیک به تغییرات میدان الکتریکی در داخل سوسپانسیون است که محرک اصلی فآایند رسوب نشانی است. در نهایت مشخص شد با در نظر گرفتن جریان الکتریکی لحظه‌ای مدار و وارد کردن آن در رابطه بیان شده توسط فراری و همکاران می‌توان رابطه سینتیکی جدیدی را مطرح کرد که در هر دو شرایط پتانسیل الکتریکی ثابت و جریان الکتریکی ثابت صادق باشد.