無壓燒結(jié)碳化硅陶瓷防彈片的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-06-29 14:22本頁面
【正文】 2 通過使用游標(biāo)卡尺測(cè)量陶瓷片各個(gè)方向的尺寸，進(jìn)而計(jì)算出各方向的收縮率。 計(jì)算公式：各方向的線收縮率：S=(L0L)/L0100%；體積收縮率：w=(1(A*B*H)/(A0*C0*C0))*100%； 碳化硅樣品的密度：рSiC=M生*р水/(M空M水)。 通過計(jì)算可知到碳化硅樣品的密度符合無壓燒結(jié)碳化硅的密度分布（），大于碳化硅陶瓷的理論密度（）；而線收縮率在18%以上，體積收縮率都在46%以上。一般來說，體積收縮率越大，表面積越小，坯體內(nèi)顆粒的自由能越小，陶瓷體致密度越高。通過三點(diǎn)抗彎來進(jìn)行強(qiáng)度的測(cè)定，計(jì)算公式為（兆牛頓/米2）。其中 P — 試樣斷裂時(shí)讀到的負(fù)荷值 （牛頓）；L— 支架兩支點(diǎn)間的跨距（米）；b— 試樣橫截面寬（米）；h— 試樣高度（米）。數(shù)據(jù)可從實(shí)驗(yàn)儀器直接讀出，強(qiáng)度如表64示表64 強(qiáng)度試樣高度（h）試樣寬度（b）最大力三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度（σb3）單位mmmmNMPa第 1 根34燒結(jié)溫度過高和過低, 都影響燒結(jié)體的致密程度,燒結(jié)體的致密程度直接影響其力學(xué)性能,碳化硅陶瓷的抗彎強(qiáng)度與硬度隨燒結(jié)溫度的變化與燒結(jié)溫度對(duì)密度的影響趨勢(shì)一致。溫度未達(dá)到最佳燒結(jié)溫度時(shí), 燒結(jié)體的密度、強(qiáng)度、硬度數(shù)值均低于正常碳化硅陶瓷的性能指標(biāo)。 結(jié)果討論(1) 松裝密度小，影響松裝密度因素主要有。粉末粒度，粒度組成及形狀，顆粒內(nèi)間隙，一定顆粒級(jí)配可以得到高松裝密度粉體。松裝密度大小影響著成型時(shí)壓力大小，直接影響胚體致密度。松裝密度小說明粉料形貌和尺寸分布不合理，也說明粉料顆粒間相互影響小，粉料流動(dòng)性不好。為保證胚體體積密度的穩(wěn)定，松裝密度小時(shí)，適當(dāng)加大壓制壓力。粉料的流動(dòng)性決定著它在模具中的充填速度與充填程度。(2) 成形效果不是很理想。壓力大小，保壓時(shí)間和卸壓速率均對(duì)坯體的成型性能有一定影響。壓力增大會(huì)使粉體顆粒發(fā)生位移，填隙，變形和粉碎，從而導(dǎo)致坯體密度增大，顆粒發(fā)生重排，粘結(jié)劑填充到內(nèi)部間隙中，使孔隙內(nèi)部氣體派出。壓力過大會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力，使坯體產(chǎn)生分層裂紋。保壓時(shí)間決定坯體質(zhì)量，太長影響壓機(jī)壽命，太短影響坯體均勻性與致密度。壓力施加不當(dāng)，泄壓時(shí)產(chǎn)生彈性后效使坯體出現(xiàn)裂層和掉角等副作用。(3) 收縮率大，主要是相對(duì)設(shè)計(jì)要求的，在有限模具情況下只有減小收縮率。按要求燒結(jié)后收縮率應(yīng)控制在14%左右。影響收縮率因素主要有。粉末粒度，粒度組成及形狀，顆粒內(nèi)間隙，一定顆粒級(jí)配可以得到高素坯密度減少收縮率。壓力大小，保壓時(shí)間也可以提高素坯密度。改進(jìn)，采用干壓和等靜壓成型相結(jié)合方法干壓成型提高素坯致密度減少收縮率。7 小結(jié) 經(jīng)歷了兩周的時(shí)間，我們小組終于順利完成了這次課題，在這次課程設(shè)計(jì)中我們遇到了很多問題，在配料時(shí)小組成員意見的分歧，噴霧干燥時(shí)的噴嘴堵塞，測(cè)量粉體流動(dòng)性時(shí)的斷流現(xiàn)象，不過經(jīng)過我們共同努力把所遇到的問題都一一的克服，成功的制出了樣品，在設(shè)計(jì)過程中，與同學(xué)們分工協(xié)作，相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。對(duì)我們所學(xué)的專業(yè)知識(shí)有了更深的理解和體會(huì)，既讓鍛煉我們了怎樣把理論應(yīng)用于實(shí)際，又讓我們懂得了在實(shí)踐中遇到的問題怎樣用理論去解決。更讓我們知道了團(tuán)隊(duì)合作的重要性。 在本次設(shè)計(jì)中，我們還需要大量專業(yè)知識(shí)，于是圖書館和CNKI成了我們很好的助手。在查閱資料的過程中，我們要判斷優(yōu)劣、取舍相關(guān)知識(shí)，不知不覺中查閱資料的能力也得到了很好的鍛煉。我們學(xué)習(xí)的知識(shí)是有限的，在以后的工作中我們肯定會(huì)接觸許多未知的領(lǐng)域，有了這方面的能力便會(huì)使我們受益非淺。：[1]郭向云，靳國強(qiáng)，[N].物理化學(xué)學(xué)報(bào)，2010426（4）[2]髙積強(qiáng)，[N].粉末冶金材料科學(xué)與工程，199893（3）[3]陳祖熊，—理論與實(shí)踐[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005：66.[4] 周洋,袁廣江, 徐榮九,等. 高溫結(jié)構(gòu)陶瓷基復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀與展望[J].硅酸鹽通報(bào), 2001(4) : 311 ［5］ 樊增釗, 陳昆剛, 徐孝和. 陶瓷粉料的噴霧干燥制備法[J].硅酸鹽學(xué)報(bào),1989, 17(3): 278282. ［6］于之東, 王志發(fā), 王榕林, 王瑞生, 卜景龍, 孫加林. 干壓成型法制備SiCSialon復(fù)相材料的研究 ［7］姚旺，張宇民。韓杰才，碳化硅鏡片的加工研究近況 [J]，科學(xué)與工藝；2006年06期 ［8］ 李娟，陳秀芳，馬德營，姜守振，李現(xiàn)祥，王麗，董捷，胡小波，徐現(xiàn)剛，王繼揚(yáng)，蔣民華；SiC單晶片的超精密加工[J].功能；2006年01期 廠房布置圖附錄1 完美WORD格式編輯
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