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The CSP is a sintering route in which a large number of process parameters can be evaluated and optimized [4,8], which is an advantage both for densifying materials in a controlled way and tailoring the final properties of the sintered pieces. Here, an investigation on the incorporation of ZnO in its nano form into micro powders and its effect on the densification of the cold sintered ZnO samples is followed. A first study on both the optimal annealing temperature and the dimension ratio of the ceramic pieces is performed (see Figure S1 in SI). Significant modifications depending on the CSP temperature are found: an increase of the relative density from 67 % for the sample prepared at 110ºC to relative density values around 95 % at processing temperatures of 170 ºC -190 ºC, densifying the ZnO ceramics at temperatures well below those used in the CN process in accordance with previously reported experiments [12,16]. On the other hand, fixing the CSP processing temperature to 170 ºC, as the lowest temperature required to densify ZnO ceramics, relative density values close to 95 % are obtained for height/diameter ratio of pellets ≥ 0.38.
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CSP是一种可以评估和优化大量工艺参数的烧结路线[4,8],这对于以受控方式致密化材料和定制烧结件的最终性能均具有优势。在此,研究了将纳米形式的ZnO掺入微粉中及其对冷烧结ZnO样品致密化的影响。对最佳退火温度和陶瓷片的尺寸比都进行了首次研究(参见SI中的图S1)。发现根据CSP温度的显着变化:相对密度从110ºC制备的样品的67%增加到170ºC-190ºC的处理温度下的相对密度值在95%附近,根据先前报道的实验[12,16],在远低于CN工艺中使用的温度下致密化ZnO陶瓷。另一方面,将CSP加工温度固定为170ºC,这是致密化ZnO陶瓷所需的最低温度,当颗粒的高度/直径比≥0.38时,相对密度值接近95%。
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CSP 是一种烧结路线,可以评估和优化大量的工艺参数 [4,8],这既有利于以受控方式进行密闭材料,又可定制烧结件的最终特性。在此,对ZnO纳米形式中加入微粉及其对冷烧结锌样品的致密化的影响进行了跟踪调查。首次对陶瓷件的最佳退火温度和尺寸比进行了研究(参见 SI 中的图 S1)。根据CSP温度,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据先前报告的实验,根据110oC制备的样品的相对密度从67%提高到95%左右的相对密度值,在远低于CN工艺中使用的温度下使ZnO陶瓷变致。[12,16]。另一方面,将CSP加工温度固定到170 oC,作为使ZnO陶瓷进行增密所需的最低温度,对于颗粒的高度/直径比=0.38,可获得接近95%的相对密度值。
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CSP是一种可以对大量工艺参数进行评估和优化的烧结方法[4,8],这对于控制致密化材料和定制烧结件的最终性能都是一种优势。本文研究了纳米氧化锌在微粉中的掺入及其对冷烧结氧化锌致密化的影响。首次对陶瓷件的最佳退火温度和尺寸比进行了研究(见SI图S1)。根据CSP温度发现了显著的改变:在170℃-190℃的处理温度下,相对密度从110℃制备的样品的67%增加到95%左右,根据先前报道的实验,在远低于CN工艺中使用的温度下致密化ZnO陶瓷[12,16]。另一方面,将CSP工艺温度固定在170℃作为致密ZnO陶瓷所需的最低温度,当颗粒的高径比≥0.38时,得到了接近95%的相对密度值。
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