التجميد الصبّي

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 25 صور
الموسوعة الحرة
ألومينا مصبوبة بالتجميد ومُلبدة جزئياً. اتجاه التجميد في الصورة للأعلى.

تقنية التجميد بالصب ، والتي تُعرف أيضًا باسم التشكيل بالجليد ، هي تقنية تستغل سلوك التصلب غير المتجانس للمذيب (غالبًا، ولكن ليس حصريًا، الماء) في محلول أو معلق متجانس جيدًا، وذلك لتشكيل قوالب موجهة للسيراميك المسامي [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] ، والبوليمرات [ 5 ] [ 6 ] ، والمعادن [ 7 ] ، وهجائنها [ 8 ] . فعند تعريض المعلق لتدرج حراري موجه، تتشكل بلورات الجليد على جانب واحد وتنمو على طول هذا التدرج. وتقوم هذه البلورات بإعادة توزيع المادة المذابة والجسيمات العالقة أثناء نموها داخل المعلق، مما يُشكل قالبًا فعالًا للمكونات الموزعة فيه [ 9 ] .

بعد اكتمال عملية التصلب، يُوضع المركب المُجمد والمُشكّل وفقًا للقالب في مُجفف تجميد لإزالة الجليد. يحتوي الجسم الأخضر الناتج على مسامات كبيرة غير متجانسة في نسخة طبق الأصل من بلورات الجليد المُسامية، وبنى تتراوح من المسامات الدقيقة إلى التراص الشبيه بالصدف [ 10 ] بين جزيئات السيراميك أو المعدن في الجدران. غالبًا ما تُظهر الجدران المُشكّلة وفقًا لشكل بلورات الجليد سمات أحادية الجانب. [ 11 ] تُشكل هذه السمات معًا بنية خلوية هرمية. [ 12 ] غالبًا ما تُلبّد هذه البنية للمعادن والسيراميك، وتُربط عرضيًا للبوليمرات، لتقوية الجدران الجزيئية ومنح المادة المسامية قوة. تتراوح المسامية المتبقية من تسامي السائل المتصلب عادةً بين 2 و200 ميكرومتر. [ 13 ]

ملخص

يعود أول رصد للبنى الخلوية الناتجة عن تجميد الماء إلى أكثر من قرن، [ 14 ] ولكن أول حالة موثقة للصب بالتجميد، بالمعنى الحديث، كانت في عام 1954 عندما حاول ماكسويل وآخرون [ 15 ] تصنيع شفرات شواحن توربينية من مساحيق حرارية . قاموا بتجميد طبقات سميكة للغاية من كربيد التيتانيوم ، مما أنتج مصبوبات قريبة من الشكل النهائي سهلة التلبيد والتشكيل. مع ذلك، كان الهدف من هذا العمل هو صنع خزف كثيف. لم تتبلور فكرة استخدام الصب بالتجميد كوسيلة لإنشاء بنى مسامية جديدة إلا في عام 2001، عندما ابتكر فوكاساوا وآخرون [ 16 ] مصبوبات من الألومينا ذات مسامية موجهة. ومنذ ذلك الحين، نما البحث بشكل كبير مع نشر مئات الأوراق البحثية خلال العقد الماضي. [ 17 ]

تُطبَّق مبادئ التجميد بالصب على نطاق واسع من تركيبات الجسيمات ووسائط التعليق. يُعدّ الماء أكثر وسائط التعليق استخدامًا، ويُسهّل تجفيفه بالتجميد عملية التسامي الضرورية لنجاح عمليات التجميد بالصب. نظرًا لمستوى التحكم العالي والنطاق الواسع من البنى المجهرية المسامية التي يُمكن إنتاجها بهذه التقنية، فقد اعتُمدت في مجالات مُتباينة مثل دعامات الأنسجة [ 18 ] [ 19 ] ، والفوتونيات [ 20 ] ، والمركبات المعدنية [ 21 ] ، وطب الأسنان [ 22 ] ، وعلوم المواد [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] ، وحتى علوم الأغذية [ 26 ] .

هناك ثلاث نتائج محتملة لتجميد معلق من الجسيمات باتجاه واحد . أولًا، ينمو الجليد على شكل جبهة مستوية، دافعًا الجسيمات أمامه كما تدفع الجرافة كومة من الصخور. يحدث هذا السيناريو عادةً عند سرعات تصلب منخفضة جدًا (< 1 ميكرومتر/ثانية ) أو مع جسيمات دقيقة للغاية لأنها تتحرك بحركة براونية بعيدًا عن الجبهة. لا يحتوي التركيب الناتج على مسامية كبيرة. إذا زادت سرعة التصلب، أو حجم الجسيمات، أو كمية المادة الصلبة بشكل معتدل، تبدأ الجسيمات بالتفاعل بشكل فعّال مع جبهة الجليد المقتربة. والنتيجة عادةً هي بنية صفائحية أو خلوية ذات شكل محدد، يعتمد شكلها الدقيق على ظروف النظام. هذا النوع من التصلب هو المستهدف للمواد المسامية المصنعة بتقنية التجميد بالصب. أما الاحتمال الثالث لبنية التجميد بالصب فيحدث عندما لا تُمنح الجسيمات وقتًا كافيًا للانفصال عن المعلق ، مما يؤدي إلى تغليفها بالكامل داخل جبهة الجليد. يحدث هذا عندما تكون معدلات التجميد سريعة، أو عندما يصبح حجم الجسيمات كبيرًا بما يكفي، أو عندما يكون تركيز المواد الصلبة مرتفعًا بما يكفي لإعاقة حركة الجسيمات. [ 4 ] ولضمان التشكيل، يجب قذف الجسيمات من الجبهة القادمة. من الناحية الطاقية، سيحدث هذا إذا كانت هناك زيادة إجمالية في الطاقة الحرة في حالة ابتلاع الجسيم (Δσ > 0) . 

لكي ينتج عن عملية التجميد بالصب مسامات متراصة، يجب أن تُطرد الجسيمات الصلبة بواسطة جبهة التصلب. وإلا فلن يحدث تشكيل القوالب الجليدية، حيث ستتوزع الجسيمات بشكل متجانس في جميع أنحاء النظام المتجمد. وبناءً على سرعة جبهة التجميد وحجم الجسيمات ونسبة المواد الصلبة، توجد ثلاث نتائج مورفولوجية محتملة: (أ) جبهة مستوية حيث تُدفع جميع الجسيمات أمام الجليد، (ب) جبهة صفائحية/خلوية حيث تُشكل بلورات الجليد قوالب للجسيمات، أو (ج) تُبتلع الجسيمات دون أن ينتج عنها أي ترتيب. [ 27 ]

Δσ=σصs-(σصل+σsل){\displaystyle \Delta \sigma =\sigma _{ps}-(\sigma _{pl}+\sigma _{sl})}

حيث Δσ هو التغير في الطاقة الحرة للجسيم، وσps هو جهد السطح بين الجسيم والسطح البيني، وσpl هو الجهد بين الجسيم والطور السائل، وσsl هو جهد السطح بين الطورين الصلب والسائل . هذا التعبير صالح عند سرعات التصلب المنخفضة، عندما ينزاح النظام قليلاً عن حالة التوازن. عند سرعات التصلب العالية، يجب أيضًا مراعاة الحركية . سيتشكل غشاء سائل بين الجبهة والجسيم للحفاظ على نقل ثابت للجزيئات التي تندمج في البلورة النامية. عندما تزداد سرعة الجبهة ، سيقل سمك هذا الغشاء (d) بسبب زيادة قوى السحب. تحدث سرعة حرجة (vc ) عندما لا يعود الغشاء سميكًا بما يكفي لتوفير الإمداد الجزيئي المطلوب. عند هذه السرعة، سيتم ابتلاع الجسيم. يعبر معظم المؤلفين عن vc كدالة لحجم الجسيم حيثvج∝1R{\displaystyle v_{c}\propto {\tfrac {1}{R}}}. يحدث الانتقال من شكل R المسامي (الصفائحي) إلى شكل يتم فيه احتجاز غالبية الجسيمات عند v c ، والذي يتم تحديده بشكل عام على النحو التالي: [ 3 ]

vج=Δσد3ηR(أ0د)z{\displaystyle v_{c}={\frac {\Delta \sigma d}{3\eta R}}\left({\frac {a_{0}}{d}}\right)^{z}}

حيث a 0 هو متوسط ​​المسافة بين الجزيئات للجزيء الذي يتجمد داخل السائل، و d هو السماكة الكلية لطبقة السائل، و η هي لزوجة المحلول ، و R هو نصف قطر الجسيم و z هو أس يمكن أن يتراوح من 1 إلى 5. [ 28 ] وكما هو متوقع، فإن v c تنخفض مع زيادة نصف قطر الجسيم R.

رسم تخطيطي لجزيء داخل الطور السائل يتفاعل مع جبهة التصلب القادمة.

درس واشكيز وآخرون [ 29 ] بنية القوالب المجمدة، من المخففة إلى المركزة، عند سرعات تصلب منخفضة (< 1 ميكرومتر/ ثانية ) إلى عالية للغاية (> 700 ميكرومتر/ثانية ) . ومن خلال هذه الدراسة، تمكنوا من إنشاء خرائط مورفولوجية لهياكل القوالب المجمدة المصنعة في ظروف مختلفة. تُعد هذه الخرائط ممتازة لإظهار الاتجاهات العامة، لكنها خاصة جدًا بنظام المواد الذي اشتُقت منه. في معظم التطبيقات التي تُستخدم فيها القوالب المجمدة بعد التجميد، يلزم استخدام مواد رابطة لتوفير القوة في الحالة غير المتجمدة. يمكن أن تؤدي إضافة المادة الرابطة إلى تغيير كبير في التركيب الكيميائي داخل البيئة المجمدة، مما يُخفض درجة التجمد ويعيق حركة الجسيمات، ما يؤدي إلى انحصارها بسرعات أقل بكثير من سرعة التصلب المتوقعة ( v <sub> c</sub>) . [ 29 ] بافتراض أننا نعمل بسرعات أقل من v<sub> c </sub> وأعلى من السرعات التي تُنتج جبهة مستوية، فسنحصل على بنية خلوية تتكون من بلورات جليدية وجدران من جزيئات خزفية متراصة. يرتبط شكل هذه البنية ببعض المتغيرات، ولكن العامل الأكثر تأثيرًا هو تدرج درجة الحرارة كدالة للزمن والمسافة على طول اتجاه التجميد.

تتكون الهياكل المصبوبة بالتجميد من ثلاث مناطق مورفولوجية واضحة على الأقل. [ 30 ] عند الجانب الذي يبدأ فيه التجميد، توجد منطقة متجانسة تقريبًا خالية من المسامات الكبيرة المرئية، تُسمى المنطقة الأولية (IZ). مباشرةً بعد المنطقة الأولية، توجد منطقة الانتقال (TZ)، حيث تبدأ المسامات الكبيرة بالتشكل والاصطفاف مع بعضها البعض. قد تبدو المسامات في هذه المنطقة عشوائية التوجيه. أما المنطقة الثالثة فتُسمى منطقة الحالة المستقرة (SSZ)، حيث تصطف المسامات الكبيرة في هذه المنطقة مع بعضها البعض وتنمو بشكل منتظم. ضمن منطقة الحالة المستقرة، يُحدد التركيب بقيمة λ، وهي متوسط ​​سُمك جدار السيراميك والمسامة الكبيرة المجاورة له.

المنطقة الأولية: آليات التكوين والنمو

على الرغم من أن قدرة الجليد على طرد الجسيمات العالقة أثناء عملية نموه معروفة منذ زمن طويل، إلا أن آلية حدوث ذلك لا تزال موضع نقاش. كان يُعتقد في البداية أنه خلال اللحظات التي تلي مباشرةً تكوّن بلورات الجليد، تُطرد الجسيمات من جبهة الجليد المستوية النامية، مما يؤدي إلى تكوين منطقة فائقة التبريد مباشرةً أمام الجليد النامي. وتؤدي هذه المنطقة غير المستقرة في النهاية إلى اضطرابات، مما يكسر الجبهة المستوية إلى جبهة جليد عمودية، وهي ظاهرة تُعرف باسم عدم استقرار مولينز-سيركيركا. بعد الانهيار، تنمو بلورات الجليد على طول تدرج درجة الحرارة، دافعةً جسيمات السيراميك من الطور السائل جانبًا بحيث تتراكم بين بلورات الجليد النامية. ومع ذلك، كشفت صور الأشعة السينية الحديثة في الموقع لمعلقات الألومينا المجمدة اتجاهيًا عن آلية مختلفة. [ 31 ]

منطقة انتقالية: بنية دقيقة متغيرة

مع تباطؤ التصلب وتحول حركية النمو إلى عامل محدد للسرعة، تبدأ بلورات الجليد في إبعاد الجزيئات، معيدةً توزيعها داخل المعلق. وتنشأ عملية نمو تنافسية بين مجموعتين من البلورات، الأولى ذات المستويات القاعدية المتراصفة مع التدرج الحراري (بلورات z)، والثانية ذات التوجه العشوائي (بلورات r)، مما يؤدي إلى بدء منطقة الانتقال. [ 30 ] [ 32 ] [ 33 ]

تنتشر في جميع أنحاء المعلق مستعمرات من بلورات الجليد المتراصة بشكل مماثل. وتوجد صفائح دقيقة من بلورات z المتراصة تنمو بحيث تكون مستوياتها القاعدية متراصفة مع التدرج الحراري. تظهر بلورات r في هذا المقطع العرضي على شكل صفائح، ولكنها في الواقع تشبه إلى حد كبير البلورات الشجرية العمودية المقطوعة على طول اتجاه مائل. ضمن منطقة الانتقال، تتوقف بلورات r عن النمو أو تتحول إلى بلورات z التي تصبح في النهاية الاتجاه السائد، مما يؤدي إلى نمو مستقر. هناك عدة أسباب لحدوث ذلك. أولًا، أثناء التجميد، تميل البلورات النامية إلى التراصف مع تدرج درجة الحرارة، لأن هذا هو التكوين ذو الطاقة الأدنى والمفضل ديناميكيًا حراريًا. ومع ذلك، يمكن أن يعني النمو المتراصف شيئين مختلفين. بافتراض أن تدرج درجة الحرارة رأسي، ستكون البلورة النامية إما موازية (بلورة z) أو عمودية (بلورة r) على هذا التدرج. يمكن للبلورة الموضوعة أفقيًا أن تنمو مع تدرج درجة الحرارة، ولكن ذلك يعني نموها على سطحها بدلًا من حافتها. ونظرًا لأن الموصلية الحرارية للجليد منخفضة جدًا (1.6 - 2.4 واط/متر.كلفن ) مقارنةً بمعظم أنواع السيراميك الأخرى (مثل أكسيد الألومنيوم Al₂O₃ = 40 واط /متر.كلفن ) ، فإن الجليد النامي سيؤثر بشكل كبير على الظروف الحرارية الموضعية داخل المعلق. ويمكن توضيح ذلك باستخدام عناصر مقاومة بسيطة. [ 30 ] [ 34 ]

يوضح المقاومة الحرارية للحالتين المتطرفتين للمحاذاة البلورية.

عندما تصطف بلورات الجليد بحيث تكون قواعدها موازية لتدرج درجة الحرارة (بلورات z)، يمكن تمثيلها بمقاومتين موصولتين على التوازي. ومع ذلك، فإن المقاومة الحرارية للخزف أقل بكثير من مقاومة الجليد، لذا يمكن التعبير عن المقاومة الظاهرية بقيمة R<sub>s</sub> المنخفضة للخزف . أما إذا اصطفت بلورات الجليد بشكل عمودي على تدرج درجة الحرارة (بلورات r)، فيمكن تقريبها بمقاومتين موصولتين على التوالي. في هذه الحالة، تكون قيمة R<sub>s</sub> للجليد هي العامل المحدد، وهي التي تحدد الظروف الحرارية الموضعية. تؤدي المقاومة الحرارية المنخفضة في حالة بلورات z إلى انخفاض درجات الحرارة وزيادة تدفق الحرارة عند أطراف البلورات النامية، مما يدفع نموها في هذا الاتجاه، بينما في الوقت نفسه، تعيق قيمة R<sub>s</sub> العالية للجليد نمو بلورات r. ستكون كل بلورة جليد تنمو داخل المعلق مزيجًا من هاتين الحالتين. تنص الديناميكا الحرارية على أن جميع البلورات ستميل إلى الاصطفاف مع تدرج درجة الحرارة المفضل مما يؤدي في النهاية إلى تحول البلورات r إلى بلورات z، وهو ما يمكن رؤيته من الصور الشعاعية التالية التي تم التقاطها داخل المنطقة الانتقالية. [ 35 ]

عندما تصبح بلورات z هي الاتجاه البلوري الوحيد المهم، ينمو سطح الجليد بشكل ثابت، باستثناء عدم وجود تغييرات جوهرية في ظروف النظام. لوحظ في عام 2012 أنه في اللحظات الأولى للتجمد، توجد بلورات r متفرعة تنمو أسرع من جبهة التصلب بمقدار 5 إلى 15 مرة. تندفع هذه البلورات إلى المعلق أمام سطح الجليد الرئيسي، ثم تذوب جزئيًا. [ 36 ] تتوقف هذه البلورات عن النمو عند النقطة التي ستتحول عندها منطقة الانتقال (TZ) بالكامل إلى منطقة التصلب (SSZ). حدد الباحثون أن هذه النقطة تحديدًا تُشير إلى موضع اتزان المعلق (أي تساوي درجة حرارة التجمد ودرجة حرارة المعلق). [ 36 ] يمكننا القول إذًا أن حجم منطقتي التصلب والانتقال يتحكم فيه مدى التبريد الفائق الذي يتجاوز درجة حرارة التجمد المنخفضة أصلًا. إذا تم ضبط إعداد التجميد بحيث يُفضل التبلور عند تبريد فائق طفيف فقط، فإن منطقة الانتقال ستتحول إلى منطقة التصلب بشكل أسرع. [ 36 ]

منطقة النمو المستقر

يعرض الشكل مختلف التوزيعات الحرارية وتأثيرها على البنية المجهرية اللاحقة للقوالب المجمدة.

تحتوي البنية في هذه المنطقة الأخيرة على صفائح طويلة متراصة تتناوب بين بلورات جليدية وجدران خزفية. [ 4 ] [ 30 ] [ 34 ] كلما زادت سرعة تجميد العينة، كلما كانت بلورات المذيب فيها أدق (ومساميتها الكبيرة في نهاية المطاف). ضمن منطقة التجميد السطحي (SSZ)، تتراوح السرعات العادية القابلة للاستخدام في القوالب الغروية بين 10 و100  مم/ ث [ 32 ]، مما يؤدي إلى بلورات مذيب يتراوح حجمها عادةً بين 2  مم و200  مم. ينتج عن التسامي اللاحق للجليد داخل منطقة التجميد السطحي (SSZ) قالبًا خزفيًا أوليًا أخضر اللون ذو مسامية تُحاكي بدقة بلورات الجليد هذه. [ 2 ] تُحدد البنية المجهرية للصب بالتجميد داخل منطقة التجميد السطحي (SSZ) بطول موجتها ( λ) ، وهو متوسط ​​سمك جدار خزفي واحد بالإضافة إلى مسامه الكبيرة المجاورة. [ 3 ] وقد تناولت العديد من المنشورات تأثيرات حركية التصلب على البنى المجهرية للمواد المصبوبة بالتجميد. [ 2 ] [ 4 ] [ 37 ] لقد ثبت أن λ يتبع علاقة قانون القوة التجريبية مع سرعة التصلب (υ) (المعادلة 2.14): [ 37 ]

λ=أν-ن{\displaystyle \lambda =A\nu ^{-n}}

يُستخدم كل من A و υ كمعاملات مُلائمة، إذ لا توجد حاليًا طريقة لحسابهما من المبادئ الأساسية، على الرغم من الاعتقاد السائد بأن A يرتبط بمعاملات الملاط مثل اللزوجة وحمل المواد الصلبة [ 3 ] [ 29 ]، بينما يتأثر n بخصائص الجسيمات. [ 38 ]

التحكم في البنية المسامية

رسوم متحركة بتقنية إيقاف الحركة لعملية التجميد والصب.

هناك فئتان عامتان من الأدوات المستخدمة في تصميم وتجميد القوالب المعمارية:

  1. كيمياء النظام - وسط التجميد والمواد الجزيئية المختارة، وأي مواد رابطة أو مشتتات أو إضافات إضافية.
  2. ظروف التشغيل - ملف تعريف درجة الحرارة، والجو، ومادة القالب، وسطح التجميد، وما إلى ذلك.

في البداية، يُختار نظام المواد بناءً على نوع البنية النهائية المطلوبة. ركزت هذه المراجعة على الماء كوسيلة للتجميد، ولكن توجد مذيبات أخرى يمكن استخدامها. ومن أبرزها الكامفين ، وهو مذيب عضوي شمعي في درجة حرارة الغرفة. ينتج عن تجميد هذا المحلول بلورات شجرية متفرعة للغاية. [ 39 ] [ 40 ] بمجرد تحديد نظام المواد، يصبح التحكم في البنية المجهرية في معظمه ناتجًا عن ظروف التشغيل الخارجية، مثل مادة القالب وتدرج درجة الحرارة.

التحكم في حجم المسام

يمكن وصف الطول الموجي للبنية المجهرية (متوسط ​​سمك المسام + سمك الجدار) كدالة لسرعة التصلب v (λ = Av − n )، حيث تعتمد A على نسبة المواد الصلبة. [ 24 ] [ 41 ] هناك طريقتان للتحكم في حجم المسام. الأولى هي تغيير سرعة التصلب، مما يؤدي إلى تغيير الطول الموجي للبنية المجهرية، أو تغيير نسبة المواد الصلبة. عند القيام بذلك، تتغير نسبة حجم المسام إلى حجم الجدار. [ 24 ] غالبًا ما يكون من الأنسب تغيير سرعة التصلب نظرًا لأن الحد الأدنى من نسبة المواد الصلبة مرغوب فيه عادةً. بما أن حجم البنية المجهرية (λ) يتناسب عكسيًا مع سرعة جبهة التجمد، فإن السرعات الأعلى تؤدي إلى بنى أدق، بينما تنتج السرعات الأبطأ بنية مجهرية خشنة. لذلك، يُعد التحكم في سرعة التصلب أمرًا بالغ الأهمية للتحكم في البنية المجهرية. [ 42 ] [ 29 ] [ 41 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ]

التحكم في شكل المسام

تُعدّ الإضافات مفيدة ومتعددة الاستخدامات في تغيير شكل المسام. وتعمل هذه الإضافات من خلال التأثير على حركية نمو الجليد وبنيته المجهرية، بالإضافة إلى طوبولوجيا سطح التماس بين الجليد والماء. [ 47 ] تعمل بعض الإضافات عن طريق تغيير مخطط الطور للمذيب. على سبيل المثال، يمتلك الماء وكلوريد الصوديوم مخطط طور يوتكتيكي . عند إضافة كلوريد الصوديوم إلى معلق التجميد، يتم فصل طور الجليد الصلب والمناطق السائلة بواسطة منطقة يمكن أن يتعايش فيها كل من المواد الصلبة والسائلة. تُزال هذه المنطقة المالحة أثناء التسامي، ولكن وجودها يؤثر بشكل كبير على البنية المجهرية للخزف المسامي. [ 47 ] تعمل إضافات أخرى إما عن طريق تغيير طاقات سطح التماس بين الصلب/السائل والجسيم/السائل، أو تغيير لزوجة المعلق، أو درجة التبريد الفائق في النظام. وقد أجريت دراسات باستخدام الجلسرين ، [ 48 ] والسكروز ، [ 47 ] والإيثانول ، [ 47 ] وحمض الأسيتيك [ 48 ] وغيرها.

مقارنة بين خصائص التجميد الثابتة والديناميكية

في حال استخدام نظام تجميد ثابت الحرارة على جانبي نظام التجميد (التجميد الساكن)، فإن سرعة تصلب الجبهة في منطقة التصلب السطحي (SSZ) ستنخفض بمرور الوقت نتيجةً لزيادة العازل الحراري الناتج عن نمو جبهة الجليد. [ 30 ] [ 34 ] وعند حدوث ذلك، يُتاح وقت أطول لبلورات الجليد غير المتجانسة للنمو عموديًا على اتجاه التجميد (المحور c)، مما ينتج عنه بنية ذات صفائح جليدية تزداد سماكتها على طول العينة.

ملامح التجميد الساكنة والديناميكية في نظام التجميد المستقر

لضمان سلوك تصلب شديد التباين، ولكنه قابل للتنبؤ، داخل منطقة التصلب السطحي (SSZ)، يُفضل استخدام أنماط التجميد الديناميكي. [ 31 ] [ 34 ] باستخدام التجميد الديناميكي، يمكن التحكم في سرعة جبهة التصلب، وبالتالي حجم بلورات الجليد، من خلال تغيير تدرج درجة الحرارة. يُعاكس التدرج الحراري المتزايد تأثير العازل الحراري المتزايد الذي تفرضه جبهة الجليد المتنامية. [ 30 ] [ 34 ] لقد ثبت أن انخفاض درجة الحرارة خطيًا على أحد جانبي قالب التجميد سيؤدي إلى سرعة تصلب شبه ثابتة، مما ينتج عنه بلورات جليدية ذات سمك ثابت تقريبًا على طول منطقة التصلب السطحي (SSZ) للعينة بأكملها. [ 34 ] ومع ذلك، وكما أشار واشكيز وآخرون، حتى مع سرعة تصلب ثابتة، يزداد سمك بلورات الجليد قليلاً خلال عملية التجميد. [ 41 ] على النقيض من ذلك، فلاودر وآخرون. أظهرت دراسة [ 44 ] أن التغير الأسي في درجة الحرارة عند لوحة التبريد يؤدي إلى ثبات سُمك بلورات الجليد داخل منطقة التصلب الجليدي بأكملها، وهو ما عُزي في دراسة أخرى [ 45 ] إلى ثبات سرعة جبهة الجليد بشكل ملحوظ. يُمكّن هذا النهج من التنبؤ بسرعة جبهة الجليد انطلاقًا من المعايير الحرارية للمعلق. وبالتالي، إذا عُرفت العلاقة الدقيقة بين قطر المسام وسرعة جبهة الجليد، يُمكن التحكم بدقة في قطر المسام.

تباين حركية السطح البيني

حتى لو كان تدرج درجة الحرارة داخل المعلق عموديًا تمامًا، فمن الشائع ملاحظة ميلان أو انحناء الصفائح أثناء نموها عبر المعلق. ولتفسير ذلك، يمكن تحديد اتجاهين متميزين لنمو كل بلورة جليدية. [ 3 ] هناك الاتجاه المحدد بتدرج درجة الحرارة، والاتجاه المحدد باتجاه النمو المفضل من الناحية البلورية. غالبًا ما تكون هاتان الزاويتان متعارضتين، ويحدد توازنهما ميلان البلورة.

تُفسر اتجاهات النمو غير المتداخلة سبب شيوع ظهور النسيج الشجري في القوالب المجمدة. ويُلاحظ هذا النسيج عادةً على جانب كل صفيحة، أي في اتجاه تدرج درجة الحرارة المُطبق. ويُظهر التركيب الخزفي المتبقي صورة معكوسة لهذه التفرعات الشجرية. وفي عام ٢٠١٣، لاحظ ديفيل وآخرون [ ٤٩ ] أن دورية هذه التفرعات الشجرية (المسافة بين أطرافها) تبدو مرتبطة بسُمك البلورة الأساسية.

تأثيرات تعبئة الجسيمات

حتى الآن، انصبّ التركيز في الغالب على بنية الجليد نفسه؛ إذ تُعتبر الجسيمات ثانوية في عملية التشكيل، ولكن في الواقع، يمكن للجسيمات أن تلعب دورًا هامًا أثناء عملية التجميد، بل وتلعبه بالفعل. وقد تبيّن أن ترتيب الجسيمات يتغير أيضًا تبعًا لظروف التجميد. على سبيل المثال، أظهر الباحثون أن سرعة التجميد لها تأثير ملحوظ على خشونة الجدار. فمعدلات التجميد الأسرع تُنتج جدرانًا أكثر خشونة نظرًا لعدم كفاية الوقت المتاح للجسيمات لإعادة ترتيب نفسها. [ 28 ] [ 50 ] قد يكون هذا مفيدًا عند تطوير أغشية نقل الغاز النفاذة، حيث يمكن أن يعيق التعرج والخشونة تدفق الغاز. كما تبيّن أن البلورات z و r لا تتفاعل مع الجسيمات الخزفية بالطريقة نفسها. إذ تُرصّ البلورات z الجسيمات في المستوى xy، بينما تُرصّ البلورات r الجسيمات بشكل أساسي في الاتجاه z. في الواقع، تُكدّس بلورات R الجسيمات بكفاءة أكبر من بلورات z، ولهذا السبب، تتغير نسبة مساحة الطور الغني بالجسيمات (1 - نسبة مساحة بلورات الجليد) مع تحول توزيع البلورات من خليط من بلورات z و r إلى بلورات z فقط. بدءًا من النقطة التي تبدأ عندها بلورات الجليد باستبعاد الجسيمات، والتي تُشير إلى بداية منطقة الانتقال، نجد أغلبية من بلورات r وقيمة عالية لنسبة الطور الغني بالجسيمات. يمكننا أن نفترض أنه نظرًا لسرعة التصلب العالية، لن تُكدّس الجسيمات بكفاءة. مع تباطؤ معدل التصلب، تنخفض نسبة مساحة الطور الغني بالجسيمات، مما يُشير إلى زيادة في كفاءة التكديس. في الوقت نفسه، تحدث عملية نمو تنافسية، تحل فيها بلورات z محل بلورات r. عند نقطة معينة تقترب من نهاية منطقة الانتقال، يرتفع جزء الطور الغني بالجسيمات بشكل حاد، نظرًا لأن بلورات z أقل كفاءة في رص الجسيمات من بلورات r. تمثل قمة هذا المنحنى النقطة التي تتواجد فيها بلورات z فقط (SSZ). خلال النمو المستقر، وبعد الوصول إلى أقصى جزء من الطور الغني بالجسيمات، تزداد كفاءة الرص مع الوصول إلى حالة الاستقرار. في عام 2011، شرع باحثون في جامعة ييل في دراسة الرص المكاني الفعلي للجسيمات داخل الجدران. باستخدام تقنية تشتت الأشعة السينية بزاوية صغيرة (SAXS)، قاموا بتوصيف حجم الجسيمات وشكلها والمسافة بينها في معلقات السيليكا  التي يبلغ قطرها الاسمي 32 نانومترًا ، والتي تم تجميدها بالصب بسرعات مختلفة. [ 51 ]أشارت المحاكاة الحاسوبية إلى أنه في هذا النظام، لا ينبغي أن تتلامس الجسيمات داخل الجدران، بل يجب أن تكون منفصلة عن بعضها البعض بواسطة أغشية رقيقة من الجليد. ومع ذلك، كشفت الاختبارات أن الجسيمات كانت في الواقع متلامسة، بل وأكثر من ذلك، فقد اتخذت شكلاً متراصاً لا يمكن تفسيره بعمليات التكثيف المتوازنة النموذجية. [ 51 ]

عدم الاستقرار المورفولوجي

في الوضع المثالي، يظل التركيز المكاني للجسيمات داخل منطقة التصلب (SSZ) ثابتًا طوال عملية التصلب. ولكن في الواقع، يتغير تركيز الجسيمات أثناء الضغط، وتتأثر هذه العملية بشدة بسرعة التصلب. عند معدلات التجميد المنخفضة، تحدث حركة براونية ، مما يسمح للجسيمات بالابتعاد بسهولة عن سطح التماس بين الطورين الصلب والسائل والحفاظ على معلق متجانس. في هذه الحالة، يكون المعلق دائمًا أكثر دفئًا من الجزء المتصلب. عند سرعات التصلب العالية، التي تقترب من سرعة التصلب القصوى (VC)، يزداد التركيز وتدرج التركيز عند سطح التماس بين الطورين الصلب والسائل لأن الجسيمات لا تستطيع إعادة التوزيع بالسرعة الكافية. عندما يتراكم التركيز بدرجة كافية، تصبح درجة تجمد المعلق أقل من تدرج درجة الحرارة في المحلول، وقد تحدث اضطرابات مورفولوجية. [ 19 ] في الحالات التي يتسرب فيها تركيز الجسيمات إلى طبقة الانتشار ، تنخفض كل من درجة الحرارة الفعلية ودرجة حرارة التجمد إلى ما دون درجة حرارة التجمد عند التوازن، مما يخلق نظامًا غير مستقر. [ 32 ] غالبًا ما تؤدي هذه الحالات إلى تكوين ما يُعرف بعدسات الجليد.

يمكن أن تؤدي هذه الاضطرابات المورفولوجية إلى احتجاز الجزيئات، مما يمنع إعادة توزيعها بالكامل وينتج عنه توزيع غير متجانس للمواد الصلبة على طول اتجاه التجميد، بالإضافة إلى وجود فجوات في الجدران الخزفية، مما يخلق فراغات أكبر من المسام الداخلية داخل جدران السيراميك المسامي. [ 52 ]

الخواص الميكانيكية

تركز معظم الأبحاث المتعلقة بالخواص الميكانيكية للهياكل المصبوبة بالتجميد على مقاومة المادة للضغط وسلوكها عند الخضوع لإجهادات متزايدة. ووفقًا لأشبي، يمكن نمذجة الخواص الميكانيكية لهيكل مسامي مفتوح مصبوب بالتجميد تقريبًا باستخدام مادة صلبة خلوية غير متجانسة الخواص. [ 53 ] وتشمل هذه المواد مواد طبيعية مثل الفلين والخشب، التي تتميز بخواص ذات بنى غير متجانسة الخواص، وبالتالي خواص ميكانيكية تعتمد على الاتجاه. وقد درس دونيوس وزملاؤه الطبيعة غير المتجانسة للهلامات الهوائية المصبوبة بالتجميد ، وقارنوا قوتها الميكانيكية بالهلامات الهوائية المصبوبة بالتجميد المتجانسة الخواص. ووجدوا أن معامل يونغ للهيكل غير المتجانس الخواص كان أعلى بكثير من معامل يونغ للهلامات الهوائية المتجانسة الخواص، لا سيما عند اختباره بالتوازي مع اتجاه التجميد. ويُعد معامل يونغ أعلى بعدة مراتب في الاتجاه الموازي للاتجاه مقارنةً بالاتجاه العمودي على التجميد، مما يدل على الخواص الميكانيكية غير المتجانسة. [ 54 ]

يمكن تصنيف السلوك الميكانيكي للهيكل المصبوب بالتجميد إلى مناطق متميزة. عند الإجهادات المنخفضة، تتبع الصفائح سلوكًا مرنًا خطيًا. هنا، تنحني الصفائح تحت تأثير إجهاد الضغط، وبالتالي تنحرف. وفقًا لأشبي [ 53 ]، يمكن حساب هذا الانحراف من نظرية العارضة المفردة، حيث يُفترض أن كل قسم من أقسام الخلية مكعب الشكل، وأن كل جدار من جدران الخلية عبارة عن عنصر يشبه العارضة بقاعدة مربعة. بناءً على هذا الافتراض، فإن مقدار الانحناءدلتا{\displaystyle \delta }في جدران الخلايا تحت تأثير قوة ضاغطةF{\displaystyle F}يُعطى بواسطةدلتا=ج1Fل312هـsأنا{\displaystyle \delta ={\frac {C_{1}Fl^{3}}{12E_{s}I}}}أينل{\displaystyle l}يمثل طول كل خلية،أنا{\displaystyle I}هو عزم المساحة الثاني،هـs{\displaystyle E_{s}}يمثل معامل يونغ لمادة جدار الخلية وج1{\displaystyle C_{1}}هو ثابت يعتمد على الهندسة. علاوة على ذلك، وجدنا أن معامل يونغ للهيكل بأكملههـ{\displaystyle E}يتناسب مع مربع الكثافة النسبية:هـهـs=ج2(ρρs)2{\displaystyle {\frac {E}{E_{s}}}=C_{2}({\frac {\rho }{\rho _{s}}})^{2}}يُظهر هذا أن كثافة المادة عاملٌ مهمٌ عند تصميم الهياكل القادرة على تحمل الأحمال، وأن معامل يونغ للهيكل يتحدد بشكل كبير بمساميته. [ 53 ] [ 55 ] بعد المنطقة الخطية، تبدأ الصفائح بالانبعاج المرن والتشوه غير الخطي. يظهر هذا في منحنى الإجهاد والانفعال على شكل هضبة مسطحة. يُعطى الحمل الحرج الذي يبدأ عنده الانبعاج بالعلاقة التالية:Fجر=ن2π2هـsأنال2{\displaystyle F_{cr}={\frac {n^{2}\pi ^{2}E_{s}I}{l^{2}}}}أينن2{\displaystyle n^{2}}هو ثابت يعتمد على قيود حدود الهيكل. هذه إحدى آليات الفشل الرئيسية للمواد المصبوبة بالتجميد. [ 55 ] [ 56 ] ومن هذا، يُعطى أقصى إجهاد انضغاطي يمكن أن يتحمله جسم صلب مسامي غير متجانس بالعلاقة التالية:σ*=σsρρs{\displaystyle \sigma ^{*}=\sigma _{s}{\frac {\rho }{\rho _{s}}}}أينσs{\displaystyle \sigma _{s}}يمثل إجهاد الكسر للمادة الأساسية. [ 57 ] تُظهر هذه النماذج أن اختيار المادة الأساسية يمكن أن يؤثر بشكل كبير على الاستجابة الميكانيكية للهياكل المصبوبة بالتجميد تحت الإجهاد. كما أن الخصائص الميكروية الأخرى، مثل سمك الصفائح، وشكل المسام، ودرجة المسامية الكبيرة، يمكن أن تؤثر بشكل كبير على مقاومة الضغط ومعامل يونغ لهذه الهياكل شديدة التباين. [ 56 ]

تقنيات التجميد المبتكرة

طرق التجميد والتشكيلات الصفائحية التي تنتجها [ 58 ]

يمكن استخدام تقنية التجميد بالصب لإنتاج هياكل مسامية متراصة من وحدات بناء متنوعة، بما في ذلك السيراميك والبوليمرات والجزيئات الحيوية الكبيرة [ 59 ] والجرافين وأنابيب الكربون النانوية . وطالما وُجدت جزيئات قد تُطرد بفعل جبهة التجميد المتقدمة، يصبح من الممكن الحصول على بنية مُقَطَّعة. ومن خلال التحكم في تدرجات التبريد وتوزيع الجزيئات أثناء عملية التجميد بالصب، باستخدام وسائل فيزيائية مختلفة، يُمكن التحكم في اتجاه الصفائح في الهياكل المُجمدة بالصب الناتجة، مما يُحسّن الأداء في مختلف المواد المُستخدمة [ 60 ] . وقد أظهر مونش وآخرون [ 47 ] أنه من الممكن التحكم في الترتيب والاتجاه بعيد المدى للبلورات عموديًا على اتجاه النمو عن طريق قَطَّع سطح النواة. وتعمل هذه التقنية من خلال توفير مواقع نواة ذات طاقة منخفضة للتحكم في النمو الأولي للبلورات وترتيبها. كما يُمكن التأثير على اتجاه بلورات الجليد بتطبيق مجالات كهرومغناطيسية، كما أوضح تانغ وآخرون في عام 2010. [ 61 ] في عام 2012 بواسطة بورتر وآخرون، [ 62 ] وفي عام 2021 بواسطة يين وآخرون. [ 63 ] باستخدام تجهيزات متخصصة، تمكن الباحثون من إنشاء قوالب تجميد شعاعية محاذية [ 64 ] مصممة خصيصًا للتطبيقات الطبية الحيوية [ 65 ] وتطبيقات الترشيح أو فصل الغازات. [ 66 ] مستوحين من الطبيعة، تمكن العلماء أيضًا من استخدام مواد كيميائية منسقة وحفظها بالتبريد لإنشاء هياكل دقيقة مميزة بشكل ملحوظ. [ 48 ]

مواد التجميد

تُعرف الجسيمات التي تُجمّع في مواد مسامية متراصة في عمليات التجميد بالصب باسم "وحدات البناء". ومع انتشار تقنية التجميد بالصب، اتسع نطاق المواد المستخدمة. في السنوات الأخيرة، استُخدم الجرافين [ 67 ] وأنابيب الكربون النانوية [ 68 ] لتصنيع هياكل مسامية مضبوطة باستخدام طرق التجميد بالصب، حيث أظهرت هذه المواد خصائص متميزة. وعلى عكس مواد الهلام الهوائي المُنتجة دون استخدام قوالب جليدية، تتميز هياكل الكربون النانوية المُصنّعة بالتجميد بالصب بوجود مسام متراصة، مما يسمح، على سبيل المثال، بمزيج فريد من الكثافة المنخفضة والتوصيلية العالية.

تطبيقات مواد التجميد

تتميز تقنية التجميد بالصب بقدرتها الفريدة على إنتاج هياكل مسامية متراصة. وتوجد هذه الهياكل بكثرة في الطبيعة، مما جعل التجميد بالصب أداة قيّمة لتصنيع هياكل تحاكي الطبيعة. وقد أدى انتقال السوائل عبر المسام المتراصة إلى استخدام التجميد بالصب كطريقة في التطبيقات الطبية الحيوية، بما في ذلك مواد دعامات العظام. [ 69 ] كما يمنح تراص المسام في الهياكل المُجمدة بالصب مقاومة حرارية عالية للغاية في الاتجاه العمودي على المسام المتراصة. ويُعد تجميد الألياف المسامية المتراصة بالصب، باستخدام عمليات الغزل، طريقة واعدة لتصنيع ملابس عازلة عالية الأداء. بالإضافة إلى ذلك، حظيت المواد ذات المسام المتراصة، المُنتجة عبر التجميد بالصب من مسحوق النيكل المُلبّد، باهتمام كبير في أنظمة تغيير الطور، مثل أنابيب الحرارة الحلقية، نظرًا لخصائصها الحرارية الممتازة. وفي هذه الأنظمة، تلعب الفتائل دورًا حاسمًا في الحفاظ على توازن السائل والبخار، مما يُتيح دورانًا فعالًا لسائل التشغيل. غالبًا ما تُصنع الفتائل التقليدية بشكل منفصل وتُدمج لاحقًا، مما يُنشئ سطحًا فاصلًا يُحدّ من كفاءة نقل السائل. ولمعالجة هذا القصور، طُوّر فتيلة مسامية ذات بنية متدرجة في عملية واحدة باستخدام تقنية التجميد بالصب. يُزيل هذا النهج المبتكر مقاومة السطح الفاصل، مما يضمن نقلًا سلسًا للسائل مع الحفاظ على الموصلية الحرارية العالية والخاصية الشعرية الفعالة اللازمة لأداء مثالي لأنظمة المضخات الحرارية السائلة. [ 43 ]

يُعدّ إنتاج الرغوات المسامية لتوليد الهيدروجين الأخضر من خلال عمليات كيميائية حرارية متطورة، مثل الاحتراق الحلقي الكيميائي (CLC) وعملية الحديد بالبخار (SIP)، تطبيقًا واعدًا آخر لتقنية التجميد بالصب. تستفيد هذه العمليات من الخصائص الفريدة للهياكل المعدنية المسامية، مثل تحسين حركية التفاعل، وتعزيز الكفاءة الحرارية، والاستدامة. في الاحتراق الحلقي الكيميائي (CLC) ، تعمل الرغوات المصنوعة من مواد مثل أكاسيد الحديد كناقلات للأكسجين، مما يُمكّن من احتراق الوقود دون تلامس مباشر مع الهواء، وفصل ثاني أكسيد الكربون لالتقاطه ، مع إنتاج هيدروجين عالي النقاء. وبالمثل، في عملية الحديد بالبخار (SIP)، تضمن هياكل المسام المتفرعة توزيعًا فعالًا لبخار الماء، وتزيد من إنتاجية الهيدروجين. إن التحكم الدقيق في المسامية والخصائص الحرارية الذي توفره تقنية التجميد بالصب، إلى جانب استخدام مذيبات صديقة للبيئة مثل الكامفين ، يجعل هذه الرغوات ابتكارًا حيويًا لإنتاج الهيدروجين على نطاق واسع ومستدام، مما يُسهم في مكافحة تغير المناخ. [ 70 ]

انظر أيضاً

للمزيد من القراءة

  • لوتيرموسر، أ. (1908). "Uber das Ausfrieren von Hydrosolen" . كيميش بيريشت . 41 (3): 532-540 . دوى : 10.1002/cber.19080410398 .
  • ج. لوري، التجميد بالصب: عملية سول-جل معدلة ، جامعة باث، المملكة المتحدة، أطروحة دكتوراه، 1995
  • م. ستاتام، التصنيع الاقتصادي لأشكال الركائز الخزفية المصبوبة بالتجميد لعملية التشكيل بالرش ، جامعة باث، المملكة المتحدة، أطروحة دكتوراه، 1998
  • إس. ديفيل، "تجميد الغرويات: الملاحظات والمبادئ والتحكم والاستخدام". سبرينغر، 2017
  • ويغست ، أولريكي جي كيه ؛ كام، بول هـ. يين، كاييانغ؛ غارسيا مورينو، فرانسيسكو (25 أبريل 2024). "تجميد الصب" . مراجعات الطبيعة طرق الاشعال . 4 (1) 28. دوى : 10.1038/s43586-024-00307-5 .
  • موقع إلكتروني يحتوي على مجموعة بيانات ضخمة، مما يسمح بإنشاء الرسوم البيانية

مراجع

  1. ↑ كراوس جويليرات، فرانزيسكا (يناير 2011). "التحكم في البنية المجهرية للرغوات الخزفية ذاتية التصلب والمثبتة بالجسيمات" . مجلة الجمعية الأمريكية للخزف . 94 (1): 77-83 . doi : 10.1111/j.1551-2916.2010.04040.x .
  2. 1 2 3 غرين، إريك س. (20 أكتوبر 2006). "انتقال الكتلة في أقطاب خلايا الوقود الصلبة ذات البنية المجهرية المتدرجة". مجلة مصادر الطاقة . 161 (1): 225-231 . Bibcode : 2006JPS...161..225G . doi : 10.1016/j.jpowsour.2006.03.063 .
  3. 1 2 3 4 5 ديفيل، سيلفان (أبريل 2007). “هياكل الألومينا المسامية ذات القوالب الجليدية”. اكتا ماديا . 55 (6): 1965– 1974. أرخايف : 1710.04651 . بيب كود : 2007AcMat..55.1965D . دوى : 10.1016/j.actamat.2006.11.003 . S2CID 119412656 . 
  4. 1 2 3 4 ديفيل، سيلفان (مارس 2008). "صبّ السيراميك المسامي بالتجميد: مراجعة للإنجازات والقضايا الحالية". مواد هندسية متقدمة . 10 (3): 155-169 . arXiv : 1710.04201 . doi : 10.1002/adem.200700270 . S2CID 51801964 . 
  5. ↑ تونغ، هو مينغ؛ نودا، إيساو؛ غريت، كارل سي. (يوليو 1984). "CPS 768 تكوين مركبات جليد-أغار غير متجانسة عن طريق التجميد الموجه". علم الغرويات والبوليمرات . 262 (7): 589-595 . doi : 10.1007/BF01451524 .
  6. ↑ ديفاكار، براجان؛ يين، كايانغ؛ ويغست، أولريك جي كي (فبراير 2019). "هياكل الكولاجين المتباينة الخواص المُجمدة لتجديد الأنسجة: كيف تؤثر ظروف المعالجة على البنية والخصائص في حالتي الجفاف والترطيب الكامل" . مجلة السلوك الميكانيكي للمواد الطبية الحيوية . 90 : 350-364 . doi : 10.1016/j.jmbbm.2018.09.012 . PMC 6777344. PMID 30399564 .  
  7. ↑ ويفر، جوردان س.؛ كالينديني، سوريا ر.؛ ويغست، أولريك ج.ك. (يونيو 2017). "علاقات البنية والمعالجة والخواص الميكانيكية في سبيكة التيتانيوم Ti-6Al-4V المصبوبة بالتجميد ذات المسامية عالية التراصف، ومركب Ti-6Al-4V-PMMA خفيف الوزن ذي قدرة امتصاص طاقة ممتازة". أكتا ماتيرياليا . 132 : 182-192 . Bibcode : 2017AcMat.132..182W . doi : 10.1016/j.actamat.2017.02.031 . OSTI 1344336 . 
  8. ^ ويغست، أولريكي جي كيه؛ كام، بول هـ. يين، كاييانغ؛ غارسيا مورينو ، فرانسيسكو (25/04/2024). "تجميد الصب" . مراجعات الطبيعة طرق الاشعال . 4 (1) 28: 1– 23. دوى : 10.1038/s43586-024-00307-5 . ردمك 2662-8449 . 
  9. ↑ سكوتي، كريستين ل.؛ دوناند، ديفيد س. (2018-05-01). "الصب بالتجميد - مراجعة للمعالجة والبنية المجهرية والخواص عبر مستودع البيانات المفتوح FreezeCasting.net" . التقدم في علوم المواد . 94 : 243-305 . arXiv : 1710.00037 . doi : 10.1016/j.pmatsci.2018.01.001 . ISSN 0079-6425 . 
  10. ↑ هانغر، فيليب م.؛ دونيوس، أمالي إي.؛ ويغست، أولريك جي كي (مارس 2013). "تتجمع الصفائح الدموية ذاتيًا لتكوين عرق اللؤلؤ المسامي أثناء عملية التجميد" . مجلة السلوك الميكانيكي للمواد الطبية الحيوية . 19 : 87-93 . doi : 10.1016/j.jmbbm.2012.10.013 . PMID 23313642 . 
  11. ↑ ين، كايانغ؛ جي، كاي هوا؛ ستروتزنبرغ ليتلز، لويز؛ تريفيدي، روهيت؛ كارما، آلان؛ ويغست، أولريك جي كي (2023-06-06). "تكوين البنية الهرمية بفعل عدم استقرار جبهة نمو البلورات أثناء عملية القولبة الجليدية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 120 (23) e2210242120. Bibcode : 2023PNAS..12010242Y . doi : 10.1073 / pnas.2210242120 . ISSN 0027-8424 . PMC 10266019. PMID 37256929 .   
  12. ^ ويغست، أولريكي جي كيه؛ باي، هاو؛ سايز، إدواردو؛ تومسيا، أنتوني ب. ريتشي ، روبرت أو. (يناير 2015). "المواد الهيكلية المستوحاة من الحيوية" . مواد الطبيعة . 14 (1): 23– 36. بيب كود : 2015NatMa..14...23W . دوى : 10.1038/نمات4089 . ردمك 1476-1122 . بميد 25344782 .  
  13. ↑ سكوتي، كريستين ل.؛ دوناند، ديفيد س. (2018-05-01). "الصب بالتجميد - مراجعة للمعالجة والبنية المجهرية والخواص عبر مستودع البيانات المفتوح FreezeCasting.net" . التقدم في علوم المواد . 94 : 243-305 . arXiv : 1710.00037 . doi : 10.1016/j.pmatsci.2018.01.001 . ISSN 0079-6425 . 
  14. ^ لوتيرموسر، أ. (أكتوبر – ديسمبر 1908). "Über das Ausfrieren von Hydrosolen" . Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 41 (3): 3976–3979 . دوى : 10.1002/cber.19080410398 .
  15. ↑ ماكسويل، دبليو إيه؛ وآخرون (9 مارس 1954). "دراسة أولية لطريقة "الصب بالتجميد" لتشكيل المساحيق الحرارية" . مذكرة بحثية صادرة عن اللجنة الاستشارية الوطنية للملاحة الجوية . مكتبات جامعة شمال تكساس . تاريخ الاسترجاع: 19 مايو 2016 . 
  16. ↑ فوكاساوا تاكايوكي (2001). "تخليق السيراميك المسامي ذي البنية المسامية المعقدة عن طريق عملية التجفيف بالتجميد". مجلة الجمعية الأمريكية للسيراميك . 84 : 230-232 . doi : 10.1111/j.1151-2916.2001.tb00638.x .
  17. ↑قوالب الجليد، صب التجميد: ما وراء معالجة المواد
  18. ^ ويغست، أولريكي جي كيه؛ شيكتور، ماثيو. دونيوس، أمالي E.؛ الجوع، فيليب م. (2010). "المواد الحيوية عن طريق التجميد" . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية أ: العلوم الرياضية والفيزيائية والهندسية . 368 (1917): 2099–2121 . بيب كود : 2010RSPTA.368.2099W . دوى : 10.1098/rsta.2010.0014 . ISSN 1364-503X . بميد 20308117 .  
  19. 1 2 ماليك، ك.ك.؛ وينيت، ج.؛ فان غرونسفن، و.؛ لابوورث، ج.؛ رايلي، ج.س. (2012). "هياكل حيوية مسامية ثلاثية الأبعاد لتجديد أنسجة العظام: التصنيع عبر تقنيات التشكيل الشبكي الرغوي التكيفي والصب بالتجميد، والخصائص، ودراسة الخلايا" . مجلة أبحاث المواد الطبية الحيوية أ . 100 (11): 2948-59 . doi : 10.1002/jbm.a.34238 . PMID 22696264 . 
  20. ↑ كيم جين وونغ (2009). "سيليكا ذات بنية متجانسة تشبه قرص العسل بجدران مسامية كبيرة مترابطة ثلاثية الأبعاد عالية التنظيم". كيمياء المواد . 21 (15): 3476-3478 . doi : 10.1021/cm901265y .
  21. ↑ وايلد، جي؛ بيريبزكو، جيه إتش (2000). "دراسة تجريبية لدمج الجسيمات أثناء التصلب الشجري". علم وهندسة المواد: أ . 283 ( 1-2 ): 25-37 . doi : 10.1016/S0921-5093(00)00705-X .
  22. ↑مؤرشف بتاريخ ٢٢ مايو ٢٠١٥ في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) ، صبّ التجميد للمواد المركبة عالية القوة لتطبيقات طب الأسنان
  23. ↑مؤرشف بتاريخ 22-05-2015 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) ، تشتت وترابط والتواء مهابط خلايا الوقود الصلبة ذات المسامية الهرمية المركبة المحضرة بالتجميد.
  24. 1 2 3مؤرشف بتاريخ 22 مايو 2015 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) ، معالجة سيراميك LSM-YSZ الهرمي وغير المتجانس
  25. ↑هياكل سيراميكية خلوية خفيفة الوزن وصلبة باستخدام قوالب الجليد
  26. ↑ نغوين فونغ تي إن (2014). "أقراص الكاكاو سريعة الذوبان: دراسة حالة لتطبيق تقنية التجميد على الأغذية". الهندسة الكيميائية والتكنولوجيا . 37 (8): 1376-1382 . doi : 10.1002/ceat.201400032 .
  27. ↑ شاو، غاوفينغ؛ هاناور، دوريان أ.هـ؛ شين، شياودونغ؛ غورلو، ألكسندر (أبريل 2020). "الصب بالتجميد: من وحدات البناء منخفضة الأبعاد إلى الهياكل المسامية المتراصة - مراجعة للمواد والأساليب والتطبيقات الجديدة" . المواد المتقدمة . 32 (17) e1907176. Bibcode : 2020AdM....3207176S . doi : 10.1002/adma.201907176 . hdl : 1959.4/unsworks_66609 . ISSN 0935-9648 . PMID 32163660 .  
  28. 1 2 ناجلييري، فالنتينا؛ بيل، هريشيكيش أ.؛ غلودوفاتز، بيرند؛ تومسيا، أنتوني ب.؛ ريتشي، روبرت أ. (2013). "حول تطوير هياكل كربيد السيليكون المُشكّلة باستخدام قوالب الجليد للمواد الهيكلية المستوحاة من الطبيعة". أكتا ماتيريليا . 61 (18): 6948-6957 . Bibcode : 2013AcMat..61.6948N . doi : 10.1016/j.actamat.2013.08.006 .
  29. 1 2 3 4 واشكيس، ت.؛ أوبراكر، ر.؛ هوفمان، م. ج. (2011). "دراسة تكوين البنية أثناء التجميد بالصب من سرعات تصلب بطيئة جدًا إلى سرعات تصلب سريعة جدًا" . أكتا ماتيريليا . 59 (13): 5135-5145 . Bibcode : 2011AcMat..59.5135W . doi : 10.1016/j.actamat.2011.04.046 .
  30. 1 2 3 4 5 6عدم الاستقرار المورفولوجي في المعلقات الغروية المتجمدة
  31. 1 2 ديفيل سيلفان (2009). "ملاحظات التصوير الشعاعي والتصوير المقطعي في الموقع لتصلب معلقات جزيئات الألومينا المائية. الجزء الثاني: الحالة المستقرة". مجلة الجمعية الأمريكية للخزف . 92 (11): 2497-2503 . arXiv : 1710.04925 . doi : 10.1111/j.1551-2916.2009.03264.x . S2CID 51770415 . 
  32. سون، يونغ مي؛ شين، كوان ها؛ كوه، يونغ هاغ؛ لي، جونغ هون؛ كيم، هيون إي (2009). "قوة الضغط ومعالجة سقالات فوسفات الكالسيوم المصبوبة بالتجميد والمصنوعة من الكامفين ذات المسام المتراصة". رسائل المواد . 63 ( 17 ): 1548-1550 . Bibcode : 2009MatL...63.1548S . doi : 10.1016/j.matlet.2009.04.013 .
  33. ↑ ريموند، جيه. إيه.، ويلسون، بي.، ديفريز، إيه. إل. (فبراير 1989). "تثبيط نمو الأسطح غير القاعدية في الجليد بواسطة مضادات التجمد المستخلصة من الأسماك" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 86 (3): 881-885 . Bibcode : 1989PNAS...86..881R . doi : 10.1073/pnas.86.3.881 . PMC 286582. PMID 2915983 .  
  34. 1 2 3 4 5 6 بيبين، إس إس إل؛ ويتلاوفر، جيه إس؛ وورستر، إم جي (2008). "التحقق التجريبي من عدم الاستقرار المورفولوجي في تجميد المعلقات الغروية المائية". رسائل المراجعة الفيزيائية . 100 (23) 238301. رمز Bibcode : 2008PhRvL.100w8301P . doi : 10.1103/PhysRevLett.100.238301 . PMID 18643549. S2CID 34546082 .  
  35. ↑ باريجي أندريا (2011). "ديناميكيات جبهة التجميد أثناء تصلب معلق مائي من الألومينا الغروية: التصوير الشعاعي بالأشعة السينية في الموقع، والتصوير المقطعي، والنمذجة". مجلة الجمعية الأمريكية للخزف . 94 (10): 3570-3578 . arXiv : 1804.00046 . doi : 10.1111/j.1551-2916.2011.04572.x . S2CID 51777635 . 
  36. 1 2 3 لاسال أودري (2011). "تشكيل معلقات الألومينا باستخدام قوالب الجليد: تأثير التبريد الفائق ونمو البلورات خلال مرحلة التجميد الأولية". مجلة الجمعية الأمريكية للخزف . 95 (2): 799-804 . arXiv : 1804.08700 . doi : 10.1111 /j.1551-2916.2011.04993.x . S2CID 51783680 . 
  37. 1 2 "الاتجاهات الحديثة في تشكيل الأشكال من خلال المعالجة الغروية: مراجعة" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 22-05-2015 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14-05-2015 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  38. ↑ ديفيل سيلفان (2010). "تأثير حجم الجسيمات على تكوين الجليد ونموه أثناء عملية تشكيل الجليد". مجلة الجمعية الأمريكية للخزف . 93 (9): 2507-2510 . arXiv : 1805.01354 . doi : 10.1111/j.1551-2916.2010.03840.x . S2CID 51851812 . 
  39. ↑ هان، جيتساي؛ هونغ، تشانغتشينغ؛ تشانغ، شينغهونغ؛ دو، جيانكونغ؛ تشانغ، وي (2010). "سيراميك ZrO2 عالي المسامية مُصنّع بطريقة التجميد بالصب القائمة على الكامفين: البنية المجهرية والخواص". مجلة الجمعية الأوروبية للسيراميك . 30 : 53-60 . doi : 10.1016/j.jeurceramsoc.2009.08.018 .
  40. ↑ لوريدا-جورادو، بي. جيه.؛ ويلك، إس. كيه.؛ سكوتي، ك.؛ باول-إسكولانو، أ.؛ دوناند، دي. سي.؛ سيبولفيدا، ر. (14 أكتوبر 2020). "علاقات البنية والمعالجة لرغوات الحديد المصبوبة بالتجميد المصنعة بمعدلات تصلب مختلفة ومعالجة حرارية لاحقة للصب" . مجلة أبحاث المواد . 35 (19): 2587-2596 . Bibcode : 2020JMatR..35.2587L . doi : 10.1557/jmr.2020.175 . ISSN 0884-2914 . 
  41. 1 2 3 واشكيز توماس (2009). "التحكم في تباعد الصفائح أثناء صب السيراميك بالتجميد باستخدام التبريد من الجانبين كطريقة معالجة جديدة" . مجلة الجمعية الأمريكية للسيراميك . 92 : S79– S84. doi : 10.1111/j.1551-2916.2008.02673.x .
  42. ↑ سكوتي، كريستين ل.؛ دوناند، ديفيد س. (2018-05-01). "الصب بالتجميد - مراجعة للمعالجة والبنية المجهرية والخواص عبر مستودع البيانات المفتوح FreezeCasting.net" . التقدم في علوم المواد . 94 : 243-305 . arXiv : 1710.00037 . doi : 10.1016/j.pmatsci.2018.01.001 . ISSN 0079-6425 . 
  43. 1 2 لوريدا-جورادو، بي. جيه.؛ شيكاردي، إي.؛ باول، أ.؛ سيبولفيدا، ر. (أغسطس 2021). "تأثير معايير المعالجة على خصائص فتيل النيكل المصبوب بالتجميد ذي المسامية المتدرجة" . المواد والتصميم . 206 109795. arXiv : 2012.03374 . doi : 10.1016/j.matdes.2021.109795 .
  44. 1 2 فلاودر، ستيفان؛ غبوريك، أوفه؛ مولر، فرانك أ. (ديسمبر 2014). "بنية وخواص ميكانيكية لهياكل β-TCP المُحضّرة بتقنية القوالب الجليدية بسرعات مُحددة مسبقًا لجبهة الجليد". مجلة أكتا بيوماتيريليا . 10 (12): 5148-5155 . doi : 10.1016/j.actbio.2014.08.020 . PMID 25159370 . 
  45. 1 2 ستولز، كريستيان؛ يانوشكا، توبياس؛ شوبرت، أولريش س.؛ مولر، فرانك أ.؛ فلاودر، ستيفان (يناير 2016). "التصلب الاتجاهي بسرعة ثابتة لجبهة الجليد في عملية تشكيل الجليد: التصلب الاتجاهي بسرعة ثابتة لجبهة الجليد" . مواد هندسية متقدمة . 18 (1): 111-120 . doi : 10.1002/adem.201500235 . S2CID 135858128 . 
  46. ↑ لوريدا-جورادو، بيدرو خافيير؛ بيريز-سوريانو، إيفا (18 مايو 2020). "هياكل أكسيد الحديد المُطعّمة ذات المسامية المتدرجة المصنعة بتقنية التجميد: التنبؤ بمورفولوجيا المسام ومعايير المعالجة" . علوم وتكنولوجيا المواد . 36 : 1227-1237 . doi : 10.1080/02670836.2020.1765096 . ISSN 0267-0836 . 
  47. 1 2 3 4 5 مونش إتيان (2009). "التحكم المعماري في الخزف المصبوب بالتجميد من خلال الإضافات والقوالب". مجلة الجمعية الأمريكية للخزف . 92 (7): 1534-1539 . arXiv : 1710.04095 . doi : 10.1111 /j.1551-2916.2009.03087.x . S2CID 51808968 . 
  48. 1 2 3 ديفيل سيلفان (2012). "آلية تشكيل الجليد لأسيتات الزركونيوم". لانغمير . 28 (42): 14892-14898 . arXiv : 1804.00045 . doi : 10.1021/la302275d . PMID 22880966. S2CID 9156160 .  
  49. ^ ديفيل ، إس. أدريان، J.؛ مير، إي. شيل، م.؛ دي ميشيل، م. (2013). “التصوير بالفاصل الزمني، ثلاثي الأبعاد في الموقع لنمو بلورات الجليد في تعليق السيليكا الغروية”. اكتا ماديا . 61 (6): 2077– 2086. أرخايف : 1805.05415 . بيب كود : 2013AcMat..61.2077D . دوى : 10.1016/j.actamat.2012.12.027 . S2CID 51774647 . 
  50. ↑ فرهنغدوست، س.؛ زمانيان، أ.؛ ياسائي، م.؛ خورامي، م. (2013). "تأثير معايير المعالجة وتركيز المواد الصلبة على الخواص الميكانيكية والبنيوية الدقيقة لهياكل هيدروكسي أباتيت المسامية الكبيرة المصنعة بالتجميد" . علم وهندسة المواد: ج . 33 (1): 453-460 . doi : 10.1016/j.msec.2012.09.013 . PMID 25428095 . 
  51. 1 2بنية الجسيمات على مستوى الجسيمات في المعلقات الغروية المجمدة من خلال تشتت الأشعة السينية بزاوية صغيرة
  52. ^ لاسال، أودري. جيزارد، كريستيان؛ مير، اريك. أدريان، جيروم. ديفيل، سيلفان (2012). “إعادة توزيع الجسيمات وتطور العيوب الهيكلية أثناء قالب الجليد”. اكتا ماديا . 60 (11): 4594– 4603. أرخايف : 1804.08699 . بيب كود : 2012AcMat..60.4594L . دوى : 10.1016/j.actamat.2012.02.023 . S2CID 53008016 . 
  53. 1 2 3 آشبي، إم إف؛ الحائز على الميدالية، آر إف ميهل (1983-09-01). "الخواص الميكانيكية للمواد الصلبة الخلوية". المعاملات المعدنية أ . 14 (9): 1755-1769 . رمز Bibcode : 1983MTA....14.1755A . doi : 10.1007/BF02645546 . ISSN 2379-0180 . 
  54. ↑ دونيوس، أمالي إي.؛ ليو، أندونغ؛ بيرغلوند، لارس أ.؛ فيغست، أولريك جي كي (سبتمبر 2014). "أداء ميكانيكي فائق لهلامات نانوسليلوز-مونتموريلونيت عالية المسامية وغير متجانسة مُحضّرة بتقنية التجميد". مجلة السلوك الميكانيكي للمواد الطبية الحيوية . 37 : 88-99 . doi : 10.1016/j.jmbbm.2014.05.012 . ISSN 1751-6161 . PMID 24905177 .  
  55. 1 2 أوجوفا، أرتو؛ يارفيلاينن، ماتي؛ باور، ماركوس. كيسكينن، لاسي؛ فالكونين، ماسي؛ أختر، فريد؛ ليفانين، إركي؛ بيرجستروم ، لينارت (سبتمبر 2015). “الأداء الميكانيكي وامتصاص ثاني أكسيد الكربون للزيوليت A المبادل الأيوني منظم بواسطة الصب بالتجميد”. مجلة جمعية السيراميك الأوروبية . 35 (9): 2607-2618 . دوى : 10.1016/j.jeurceramsoc.2015.03.001 . ISSN 0955-2219 . 
  56. بورتر ، مايكل م.؛ إمبيريو، روس؛ وين، ماثيو؛ مايرز، مارك أ.؛ ماكيتريك، جوانا (أبريل 2014). "هياكل مستوحاة من الطبيعة ذات بنى مسامية وخصائص ميكانيكية متنوعة" . مواد وظيفية متقدمة . 24 (14): 1978-1987 . doi : 10.1002/adfm.201302958 . ISSN 1616-301X . 
  57. ↑ تشانغ، ج.؛ آشبي، م. ف. (1992-06-01). "خصائص خلايا النحل خارج المستوى". المجلة الدولية للعلوم الميكانيكية . 34 (6): 475-489 . doi : 10.1016/0020-7403(92)90013-7 . ISSN 0020-7403 . 
  58. ↑ شاو، غاوفينغ؛ هاناور، دوريان أ.هـ؛ شين، شياودونغ؛ غورلو، ألكسندر (2020). "الصب بالتجميد: من وحدات البناء منخفضة الأبعاد إلى الهياكل المسامية المتراصة - مراجعة للمواد والأساليب والتطبيقات الجديدة" . المواد المتقدمة . 32 (17) e1907176. Bibcode : 2020AdM....3207176S . doi : 10.1002/adma.201907176 . hdl : 1959.4/unsworks_66609 . ISSN 0935-9648 . PMID 32163660 .  
  59. ↑ شاو، غاوفينغ؛ هاناور، دوريان أ.هـ؛ شين، شياودونغ؛ غورلو، ألكسندر (2020). "الصب بالتجميد: من وحدات البناء منخفضة الأبعاد إلى الهياكل المسامية المتراصة - مراجعة للمواد والأساليب والتطبيقات الجديدة" . المواد المتقدمة . 32 (17). 3.5 البوليمر والجزيئات الحيوية الكبيرة كوحدات بناء. Bibcode : 2020AdM....3207176S . doi : 10.1002/adma.201907176 . hdl : 1959.4/unsworks_66609 . ISSN 0935-9648 . PMID 32163660 .  
  60. ↑ شاو، ج. (2020). "الصب بالتجميد: من وحدات البناء منخفضة الأبعاد إلى الهياكل المسامية المتراصة - مراجعة للمواد والأساليب والتطبيقات الجديدة" . المواد المتقدمة . 32 (17) 1907176. Bibcode : 2020AdM....3207176S . doi : 10.1002/adma.201907176 . hdl : 1959.4/unsworks_66609 . PMID 32163660 . 
  61. ↑ تانغ، واي إف؛ تشاو، كيه؛ وي، جيه كيو؛ تشين، واي إس (2010). "تصنيع الألومينا المسامية ذات البنية الصفائحية المتراصة باستخدام التصلب الاتجاهي للمحاليل المائية مع تطبيق مجال كهرساكن". مجلة الجمعية الأوروبية للخزف . 30 (9): 1963-1965 . doi : 10.1016/j.jeurceramsoc.2010.03.012 .
  62. ↑ بورتر، مايكل م.؛ ييه، مايكل؛ ستروسون، جيمس؛ جوهرينغ، توماس؛ لويان، صموئيل؛ سيريباسوبسوتورن، فيليب؛ مايرز، مارك أ.؛ ماكيتريك، جوانا (أكتوبر 2012). "الصب بالتجميد المغناطيسي المستوحى من الطبيعة". علم وهندسة المواد: أ . 556 : 741-750 . doi : 10.1016/j.msea.2012.07.058 .
  63. ↑ ين، كايانغ؛ ريس، برادلي أ.؛ سوليفان، تشارلز ر.؛ ويغست، أولريك جي كي (فبراير 2021). "الأداء الميكانيكي والمغناطيسي الفائق لمركبات رقائق السندست عالية التباين المصبوبة بالتجميد في مجال مغناطيسي منتظم" . مواد وظيفية متقدمة . 31 (8) 2007743. doi : 10.1002/adfm.202007743 .
  64. ↑ ين، كايانغ؛ مايلو، ماكس د.؛ سبيك، توماس؛ ويغست، أولريك جي كي (أكتوبر 2020). "هياكل أنبوبية مستوحاة من الخيزران ذات تدرجات وظيفية". مجلة السلوك الميكانيكي للمواد الطبية الحيوية . 110 103826. doi : 10.1016/j.jmbbm.2020.103826 . PMID 32957175 . 
  65. ↑ ين، كايانغ؛ ديفاكار، براجان؛ ويغست، أولريك جي كي (يناير 2019). "صبّ دعامات حالبية مسامية من الكيتوزان بالتجميد لتحسين التصريف" . مجلة أكتا بيوماتيريليا . 84 : 231-241 . doi : 10.1016/j.actbio.2018.11.005 . PMC 6864386. PMID 30414484 .  
  66. ^ مون ، جي وونج. هوانج، هاي جين؛ أوانو، ماسانوبو؛ مايدا كونيهيرو (2003). “تحضير الدعم الأنبوبي NiO-YSZ مع قنوات المسام المحاذاة شعاعيًا”. رسائل المواد . 57 (8): 1428–1434 . بيب كود : 2003MatL...57.1428M . دوى : 10.1016/S0167-577X(02)01002-9 .
  67. ↑ شاو، يوانلونغ؛ القاضي، ماهر ف.؛ لين، تشنغ وي؛ تشو، غوانتشو؛ مارش، كريستوفر ل.؛ هوانغ، جي يون؛ تشانغ، تشينغ هونغ؛ لي، ياوغانغ؛ وانغ، هونغ تشي؛ كانر، ريتشارد ب. (2016). "التشكيل ثلاثي الأبعاد بالتجميد لأغشية الجرافين الخلوية للمكثفات الفائقة ذات كثافة الطاقة العالية جدًا" . المواد المتقدمة . 28 (31): 6719-6726 . Bibcode : 2016AdM....28.6719S . doi : 10.1002/adma.201506157 . PMID 27214752 . 
  68. ↑ كرات مركبة من أنابيب الكربون النانوية المسامية الهرمية المصممة خصيصًا بتقنية الترسيب الكيميائي للبخار، والمصنعة بتقنية التجميد، وخصائص امتصاصها
  69. ↑ ديفيل، سيلفان؛ سايز، إدواردو؛ تومسيا، أنطوني ب. (2006). "صبّ هياكل هيدروكسي أباتيت بالتجميد لهندسة أنسجة العظام" . مواد حيوية . 27 (32): 5480-5489 . arXiv : 1710.04392 . doi : 10.1016/j.biomaterials.2006.06.028 . PMID 16857254. S2CID 2910118 .  
  70. ^ يوريدا-جورادو، بي جيه؛ بالو، كريشناكومار؛ هيرنانديز ساز، خيسوس؛ تشيكاردي، إي. فيراري، بيجونيا؛ سيبولفيدا ، ر. (أكتوبر 2022). "رغاوي Fe2O3 المشبعة بالألومينا عن طريق التجميد لتطبيقات تدوير الأكسدة والاختزال" . مجلة جمعية السيراميك الأوروبية . 42 (13): 5922-5931 . دوى : 10.1016/j.jeurceramsoc.2022.06.054 .