آگلومره شدن چیست و چه مزایایی دارد؟

آگلومره شدن یا همان چسبیدن ذرات به همدیگر یا چسبیدن آنها به سطح مواد جامد، فرایندی است که هم به صورت طبیعی و هم به صورت مصنوعی رخ می دهد. در پودر ها و مواد جامد بالک، آگلومره شدن نا مطلوب است که در نتیجه آن ممکن است ترک خوردگی، پدیده بریجینگ (پل زدن) و متورم شدن رخ دهد. در این مقاله به معرفی آگلومره شدن و مزایا و معایب این پدیده می پردازیم.

آگلومره شدن چیست؟

زمانی که ذرات یک ماده در صورت حضور برخی شرایط بهم دیگر بچسبند و یک توده از ماده خاص را ایجاد کنند، آگلومره شدن اتفاق می افتد. آگلومره شدن می تواند فرایندی مفید نیز باشد. به عنوان مثال از آگلومره شدن برای کنترل ابعادی ذرات استفاده می شود تا خواص پودر بهبود یابد و محصولاتی با کیفیت بالا به دست آیند. بزرگ شدن اندازه یا آگلومره سازی یکی از متد های اصلی تولید مواد به روش مکانیکی است. در واقع از این روش برای ایجاد محصولاتی با اندازه ذرات جدید استفاده می شود. محصولاتی که با استفاده از آگلومره شدن ایجاد می شوند می توانند به صورت گرانول، صفحه، ورق، میله، آجر و نمونه تخت باشند. مواد جامد به سه حالت آگلومره می شوند: آگلومره سازی به صورت رشد/ لغزش، آگلومره سازی فشاری، و آگلومره سازی با استفاده از گرما (سینترینگ). در روش اول، تولید ذرات درشت با کنترل چسبندگی آنها به یکدیگر صورت می گیرد. زمانی این روش موفقیت آمیز تر خواهد بود که ذرات ریز تر در فضای خالی مابین ذرات درشت تر قرار گیرند و چسبندگی را افزایش دهند. در روش دوم، ذرات با اعمال فشار به همدیگر می چسبند. در روش های پرس کاری بیشتر از این حالت استفاده می شود. پرسکاری های سرد و گرم و ایزواستاتیک نمونه بارز آگلومره شدن فشاری هستند. ذرات در داخل آنها به واسطه اعمال فشار به می چسبند و توده هایی از ماده را ایجاد می کنند. در روش سوم، اتم ها و مولکول ها در حالی که ذرات با یکدیگر در حال تماس هستند، شروع به جابه جایی می کنند. اینکار در دمایی خاص اتفاق می افتد و در بیشتر اوقات نیاز به حرارت زیاد برای انجام این پروسه است.

مزایای آگلومره شدن

این فرایند همچنین خواص بالک ذرات جامد را نیز تغییر می دهد. در حقیقت باعث بهتر شدن آنها می شود. ذرات بزرگ تر  دارای گرد و دانه های ریز کمتری هستند، جریان پذیری بیشتری دارند، و از گرایش های چسبندگی آنها کاسته می شود. نگهداری، استفاده و کار با موادی که ذرات بزرگ دارند، حتی برای مواد خطرناک، ریسک کمتری دارد.