[理學(xué)]第二章粉末冶金-文庫吧資料
2025-02-27 12:45本頁面
【正文】 個數(shù)分布 當(dāng)量粒徑 重力沉降 離心沉降 50～ 10～ 質(zhì)量分布 質(zhì)量分布 比表面粒徑 氣體吸附 氣體透過 20～ 50～ 比表面積平均徑 比表面積平均徑 光衍射粒徑 光衍射 X光衍射 10～ ～ 體積分布 體積分布 20220313 41 金屬粉末的工藝性能及測定 ? 粉末工藝性能是粉末冶金制品選用粉末原料最重要的參數(shù)，是模具設(shè)計和產(chǎn)品密度設(shè)計必要的原始數(shù)據(jù)。 粉末粒度及粒度組成的測定方法 目數(shù) 孔徑 (mm) 目數(shù) 孔徑 (mm) 32 200 60 250 80 320 100 400 150 500 ? 20220313 38 標(biāo)準(zhǔn)篩尺寸 目數(shù) 孔 (μm) 目數(shù) 孔 (μm) 18 1000 100 149 20 850 120 125 25 710 140 106 30 600 170 90 35 500 200 75 40 425 230 63 45 355 270 53 50 300 325 45 60 250 400 38 70 212 450 32 80 180 500 25 600 20 20220313 39 粉末粒度及粒度組成的測定方法 ? 篩分法的好處是：除可以大體測定粉末顆粒的大小外，還可以通過計算每個篩分粒級的百分含量，得出不同的粒度組成即粒度分布。所以網(wǎng)孔的實際尺寸還與絲的直徑有關(guān)。如 325目就是指 1英寸長度上有 325個孔，篩孔大小為44μm。篩分析法中，習(xí)慣上用網(wǎng)目數(shù)“目”表示篩網(wǎng)的孔徑和粉末的粒度。如 200目 /+325目粉，表示通過 200目篩篩下的粉末，但不能通過 325目篩的篩上粉末。如圖所示為篩分析法示意圖。按下式計算 ρP= m/V 式中： ρP材料的表觀密度 (kg/m3) m材料質(zhì)量（ kg） V材料在自然狀態(tài)下的體積（ m3），包括材料的孔隙體積在內(nèi)的材料體積。 顆粒的密度 （一）密度 定義：材料的密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，按下式計算：ρ= m/VP 式中： ρ密度 (kg/m3) m材料質(zhì)量（ kg） VP材料在絕對密實下的體積（ m3），簡稱為絕對體積或?qū)嶓w積。由于組成粉末的無數(shù)顆粒不屬于同一粒徑，因此又用不同粒徑的顆粒占全部粉末的百分含量來表征粉末顆粒大小的狀況，稱為 粒度組成 ，也叫 粒度分布 。 粉末顆粒大小按尺寸可以粗略的分為以下 5個等級 ： ? 粗粉 150～ 500μm； ? 中等粒度粉 40～ 150μm； 20220313 26 粒度和粒度組成 ? 細(xì)粉 10～ 40μm； ? 極細(xì)粉 ～ 10μm； ? 超細(xì)粉 ； ? 而超細(xì)粉又可以分為以下 3個等級 ： ? 微細(xì)晶粉末 ～ ； ? 超細(xì)晶粉末 ～ ； ? 納米粉末 ～ 100nm。 20220313 25 粉末的粒度及其測定 1. 粒度和粒度組成 ? 粉末粒度是粉末物理性能中的重要參數(shù)之一 。在燒結(jié)時， 粉末顆粒形狀復(fù)雜 ，表面粗糙，壓坯中粉末顆粒接觸緊密的，能夠 促進(jìn)燒結(jié) 。 ? ② 形狀復(fù)雜的粉末流動性 比球形粉末 差 ，但粉末之間機(jī)械嚙合力增高，所以在相同壓力下，樹枝狀粉末 壓坯強(qiáng)度高 ，片狀和球形粉則較差。 20220313 23 表 23 顆粒形狀與粉末生產(chǎn)方法的關(guān)系 顆粒形狀 粉末生產(chǎn)方法 顆粒形狀 粉末生產(chǎn)方法 球形 氣相沉積，液相沉積 樹枝狀 水溶液電解 近球形 氣體霧化，置換 (溶液 ) 多孔海綿狀 金屬氧化物還原 片狀 塑性金屬機(jī)械研磨 碟狀 金屬旋渦研磨 多角形 機(jī)械粉碎 不規(guī)則形 水霧化，機(jī)械粉碎，化學(xué)沉淀 20220313 24 粉末顆粒的形狀 ? 粉末顆粒形狀對其工藝性能的影響 ： ① 表面光滑的 球形粉末 ， 流動性好 ，松裝密度高，在相同壓制條件下， 壓坯密度高 。 ? 粉末生產(chǎn)中，一般由 金屬氣態(tài)或熔融液態(tài) 轉(zhuǎn)變成粉末時，粉末顆粒 形狀趨于球形 ；由 固態(tài) 轉(zhuǎn)變?yōu)榉勰r，粉末顆粒 形狀趨于不規(guī)則形 。粉末形狀和生產(chǎn)粉末的方法密切相關(guān)。 20220313 21 20220313 22 粉末顆粒的形狀 ? 在粉末的物理性能中，除了粉末粒度和粒度分布外，粉末顆粒的形狀也十分重要。電子或離子束微區(qū)分析可以測定粉末顆粒內(nèi)化學(xué)元素的分布。因此銅粉的硝酸不溶物包括 SiO硅酸鹽、 Al2O CaO、粘土及難熔金屬，也可能包括硫酸鉛；鐵粉的鹽酸不溶物除以上雜質(zhì)外，還包括碳化物。 錫氧化物含量 B的測定是在硝酸不溶物中加 NH4I，于坩堝內(nèi)加熱至 425~475℃ ， 經(jīng) 15min后冷卻 ， 再加 23mLHNO3使其溶解 ， 再稱殘留物重量 ， 前后的質(zhì)量差就是 B值 。 20220313 20 粉末的化學(xué)性能及成分測定 ? 酸不溶物的測定 ：粉末試樣用某種無機(jī)酸 （ 銅用硝酸 ， 鐵用鹽酸 ）溶解 ， 將不溶物沉淀并過濾出來 ， 在 980℃ 下煅燒 1h后稱重 ， 再按下式計算酸不溶物含量： ? 式中： A鹽酸不溶物的克數(shù)； B粉末試樣的克數(shù) 。 對高密度零件 ， 尤其是粉末鍛造零件 ， 其密度已接近致密材料 ， 孔隙度對力學(xué)性能的有害影響已經(jīng)很低 ， 而酸不溶物的有害影響明顯的暴露了出來 。 20220313 19 粉末的化學(xué)性能及成分測定 ? (2)酸不溶物 ：金屬粉末中的酸不溶物主要指不溶于酸的 SiO Al2O 硅酸鹽 、 碳化物 、 黏土 、 耐火材料等 。 %100???? CA BA氫損值20220313 18 粉末的化學(xué)性能及成分測定 ? 氫損法被認(rèn)為是對金屬
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