【正文】 當(dāng)我們知道了總表面積數(shù)值后，可以假設(shè)粉末為球形，然后根據(jù)球當(dāng)量直徑與表面積的關(guān)系（形狀因子），獲得粉末平均粒徑。 答： 松裝密度是 粉末在規(guī)定條件下自然填充容 器時，單位體積內(nèi)的粉末質(zhì)量，它是 粉末的一個重要物理性能，也是粉末冶金過程中的重要工藝參數(shù)，粉末粒度 、 粉末形狀 及形貌 對松裝密度影響顯著： ① 粉末平均粒度越小，粉末形貌越復(fù)雜，粉末顆粒之間以及粉末表面留下空隙越大，松裝密度越?。? ② 粉末平均粒度越小，粉末形貌越復(fù)雜，粉末顆粒之間的運(yùn)動摩擦阻力越大，流動性越差，松裝密度越小。 ② 采用藍(lán)鎢作為原料，藍(lán)鎢二次顆粒大，（一次顆粒?。?，在 H2 中揮發(fā)少，通過氣相遷移長大的機(jī)會降低，獲得 WO2 顆粒??；在一段還原獲得 WO2 后，在干氫中高溫進(jìn)一步還原，顆粒長大不明顯，且產(chǎn)量高。其特點如下： 金屬液流紊流區(qū)：金屬液流在霧化氣體的回流作用下，金屬流柱流動受到阻礙，破壞了層流 狀態(tài)，產(chǎn)生紊流； 原始液滴形成區(qū)：由于下端霧化氣體的沖刷，對紊流金屬液流產(chǎn)生牽張作用，金屬流柱被拉斷，形成帶狀 管狀原始液滴； 有效霧化區(qū)： 因 高速運(yùn)動霧化氣體攜帶大量動能對形成帶狀 管狀原始液滴的沖 擊 ， 使之破碎，成為微小金屬液滴； 冷卻區(qū) 凝固區(qū)： 此時，微小液滴離開有效霧化區(qū)，冷卻，并由于表面張力作用逐漸球化。（ 10 分） 解： 粉末冶金過程中是由模具壓制成形過程提高材料利用率，因為模具設(shè)計接近最終產(chǎn)品 的尺寸，因此壓坯往往與使用產(chǎn)品的尺寸很接近，材料加工量少，利用率高；例如，生產(chǎn)汽車齒輪時，如用機(jī)械方法制造，工序長，材料加工量大，而粉末冶金成形過程可利用模具成形粉末獲得接近最終產(chǎn)品的形狀與尺寸，與機(jī)械加工方法比較，加工量很小，節(jié)省了大量材料。 答： 重要優(yōu)點： ① 能夠制備部分其他方法難以制備的材料，如難熔金屬，假合金、多孔材料、特殊功能材料（硬質(zhì)合金）； ② 因為粉末冶金在成形過程采用與最終產(chǎn)品形狀非常接近的模具，因此產(chǎn)品加工量少而節(jié)省材 料； ③ 對于一部分產(chǎn)品，尤其是形狀特異的產(chǎn)品，采用模具生產(chǎn)易于，且工件加工量少，制作成本低 ,如齒輪產(chǎn)品。當(dāng)位錯線通過彌散質(zhì)點以后，合金發(fā)生屈服 機(jī)械合金化 借助于機(jī)械和物理活化使基體與合金元素間的合金 化和彌散粒子分布均勻 4 彌散強(qiáng)化 由于彌散質(zhì)點的存在而導(dǎo)致材料強(qiáng)化的現(xiàn)象，實質(zhì)是彌散質(zhì)點阻礙基體中位錯運(yùn)動 纖維增強(qiáng) 將高強(qiáng)度和高模量的纖維加入到基體中，復(fù)合材料強(qiáng)度大幅度提高的現(xiàn)象 氫損值 金屬粉末的試樣在純氫氣中煅燒足夠長時間，粉末中的氧被還原成水蒸氣，某些元素與氫生成揮發(fā)性的化合物，與揮發(fā)性金屬一同排除，測得試樣粉末的相對質(zhì)量損失，稱為氫損。全致密假合金如 WCu等。 熔浸 多孔骨架的固相燒結(jié)和低熔點金屬滲入骨架后的液相燒結(jié)過程。燒結(jié)中初期為液相燒結(jié)，后期為固相燒結(jié)。 單元系粉末燒結(jié) 純金屬、固定化學(xué)成分的化合物和均勻固溶體的粉末燒結(jié)體系，是一種簡單形式的固相燒結(jié)。原子沿晶界向頸部遷移。 塑性流動 燒結(jié)溫度接近物質(zhì)熔點，當(dāng)頸部的拉伸應(yīng)力大于物質(zhì)的屈服強(qiáng)度時，發(fā)生塑性變形，導(dǎo)致物質(zhì) 向頸部遷移。 體積擴(kuò)散 借助于空位運(yùn)動，原子等向頸部遷移。結(jié)果中心部位的擠壓物料的流動速度比外層擠壓物料的流動速度快，這種現(xiàn)象稱為超前現(xiàn)象 表面擴(kuò)散 球表面層原子向頸部擴(kuò)散。 燒結(jié)驅(qū)動力 燒結(jié)過程中驅(qū)使原子定向遷移的因素 熱等靜壓 把粉末壓坯或把裝入特制容器內(nèi)的粉末體在等靜高壓容器內(nèi)同時施以高溫和高壓，使粉末體被壓制和燒結(jié)成致密的零件或材料的過程 冷等靜壓 室溫 下，利用高壓流體靜壓力直接作用在彈性模套內(nèi)的粉末體的壓制方法 團(tuán)粒 由單顆粒或二次顆粒依靠范德華力粘結(jié)而成的聚集顆粒 活化燒結(jié) 系指能降低燒結(jié)活化能，使體系的燒結(jié)在較低的溫度下以較快的速度進(jìn)行、燒結(jié)體性能得以提高的燒結(jié)方法。真密度實際上就是粉末的固體密度 似密度 又叫有效密度，顆粒質(zhì)量用包括閉孔在內(nèi)的顆粒體積去除得的 相對密度 粉末或壓坯密度與對應(yīng)材料理論密度的比值百分?jǐn)?shù) 松裝密度 粉末在規(guī)定條件下自然填充容器時，單位體積內(nèi)的粉末質(zhì)量，單位為 g/cm3 比形狀因子 將粉末顆粒面積因子與體積因子 之比稱為比形狀因子 壓坯密度 壓坯質(zhì)量與壓坯體積的比值 相對體積 粉末體的相對密度（ d=ρ /ρ 理 ）的倒數(shù)稱為相對體積，用β＝ 1/d 表示 粒度分布 將粉末樣品分成若干粒徑，并以這些粒徑的粉末質(zhì)量（顆粒數(shù)量、粉末體積）占粉末樣品總質(zhì)量（總顆粒數(shù)量、總粉末體積）的百分?jǐn)?shù)對粒徑作圖，即為粒度分布 ；（ 一定體積或一定重量（一定數(shù)量）粉末中各種粒徑粉末體積（重量、數(shù)量）占粉末總量的百分?jǐn)?shù)的表達(dá)稱為粒度分布 ） 粉末加工硬化 金屬粉末在研磨過程中由于晶格畸變和位錯密度增加，導(dǎo)致粉末硬度增加，變形困難的現(xiàn)象稱為加工硬化 霧化法 利用高速氣流或高速液流將金屬流 (其它物質(zhì)流 )擊碎制造粉末的方法 二流霧化 由霧化介質(zhì)流體與金屬液流構(gòu)成的霧化體系稱為二流霧化 快速冷凝 將金屬或合金的熔液快速冷卻（冷卻速度 105℃ /s） ，保持高溫相、 獲得性能奇異性能的粉末和合金（如非晶、準(zhǔn)晶、微晶）的技術(shù)，是傳統(tǒng)霧化技術(shù)的重要發(fā)展 假合金 兩種或兩種以上金屬元素因 不是根據(jù)相圖規(guī)律 、 不經(jīng)形成固溶體或化合物 而構(gòu)成的合金體系， 假合金實際是混合物 保護(hù)氣氛 為防止粉末或壓坯在高溫處理過程發(fā)生氧化而向體系 加 入還原性氣體或真空條件稱為保護(hù)氣氛 壓 制性 粉末壓縮性與成形性的總稱 成形性 粉末在經(jīng)模壓之后保持形狀的能力 ，一般用壓坯強(qiáng)度表示 壓縮性 粉末在模具中被壓縮的能力稱為壓縮性 ，一般用壓坯密度表示 粉末粒度 一定質(zhì)量（一定體積）或一定數(shù)量的粉末的平均顆粒尺寸成為粉末粒度 粉末流動性 50 克粉末流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)漏斗所需要的時間稱為粉末 流動性 。 1 粉末冶金原理考研試題庫 名詞解釋 臨界轉(zhuǎn)速 機(jī)械研磨時，使球磨筒內(nèi)小球沿筒壁運(yùn)動能夠正好經(jīng)過頂點位置而不發(fā)生拋落 時，筒體的轉(zhuǎn)動速度 比表面積 單位質(zhì)量或單位體積粉末具有的表面積 （ 一克質(zhì)量或一定體積的粉末所具有的表面積與其質(zhì)量或體積的比值稱為比表面積 ） 二 次顆粒 由多個一次顆粒在沒有冶金鍵合而結(jié)合成粉末顆粒稱為二次顆粒 離解壓 每種金屬氧化物都有離解的趨勢，而且隨溫度提高，氧離解的趨勢越大 ， 離解后的氧形成氧分壓越大，離解壓即是此氧分壓。 電化當(dāng)量 這是表述電解過程輸入電量與粉末產(chǎn)出的定量關(guān)系， 表達(dá)為每 96500庫侖應(yīng)該有一克當(dāng)量的物質(zhì)經(jīng)電解析出 氣相遷移 細(xì)小金屬氧化物粉末顆粒由于較大的蒸氣壓，在高溫經(jīng)揮發(fā)進(jìn)入氣相，被還原后沉降在大顆粒上，導(dǎo)致顆粒長大的過程 真密度 顆粒質(zhì)量用除去開孔和閉孔的顆粒體積除得的商值。 2 臨界轉(zhuǎn)速 機(jī)械研磨時，使球磨筒內(nèi)小球沿筒壁運(yùn)動能夠正好經(jīng)過頂點位置而不發(fā)生拋落時，筒體的轉(zhuǎn)動速度； 孔隙度 粉體或壓坯中孔隙體積與粉體 表觀 體積或壓坯體積之比； 標(biāo)準(zhǔn)篩 用篩分析法測量粉末粒 度時采用的一套按一定模數(shù)（根號 2 ） 制備的 金屬網(wǎng)篩 彈性后效 粉末經(jīng)模壓推出模腔后，由于壓坯內(nèi)應(yīng)力馳豫，壓坯尺寸增大的現(xiàn)象稱作 單軸壓制 在模壓時，包括單向壓制和雙向壓制，壓力存在壓制各向異性 密度等高線 粉末壓坯中具有相同密度的空間連線稱為等高線，等高線將壓坯分成具有不同密度的區(qū)域 混合 混合系指將不同成分的粉末混合均勻的過程 合批 具有相同化學(xué)成分，不同批次生產(chǎn)過程得到的粉末的混合工序稱為合批 霧化介質(zhì) 霧化制粉時，用來沖 擊 破碎金屬流柱的高壓液體或高壓氣體稱為霧化介質(zhì) 活化能 發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)時，形成中間絡(luò)合物所需要的能量稱為活化能 平衡常數(shù) 在某一溫度、某一壓力下，反應(yīng)達(dá)到平衡時，生成物氣體分壓與反應(yīng)物氣體分 壓之比稱為平衡常數(shù) 電化當(dāng)量 克當(dāng)量與法拉第常數(shù)之比稱為電化當(dāng)量 （這是表述點解過程輸入電量與粉末產(chǎn)出的定量關(guān)系，表達(dá)為每 96500庫侖應(yīng)該有一克當(dāng)量的物質(zhì)經(jīng)電解析出） 閉孔隙 粉末顆粒中由質(zhì)體包圍、且不同外界連通的孔隙 比形狀因子 粉末顆粒面積形狀因子與體積形狀因子之比稱為比形狀因子 氣相遷移 細(xì)小金屬氧化物粉末顆粒由于較大的蒸氣壓，在高溫經(jīng)揮發(fā)進(jìn)入氣相 ，被還原后沉降在大顆粒上，導(dǎo)致顆粒長大的過程 溶解析出 物質(zhì)通過固溶性質(zhì)，固相物質(zhì)經(jīng)由固溶進(jìn)入液相，形成飽和固溶體后繼而析出，進(jìn)行物質(zhì)遷移的過程 露點 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，氣氛中水蒸汽開始凝結(jié)的溫度，是其中水蒸汽與氫分壓比的量度 燒結(jié) 燒結(jié)是指粉末或壓坯在低于主要組分熔點的溫度下借助于原子遷移實現(xiàn)顆粒間聯(lián)結(jié)的過程。（采用化學(xué)或物理的措施，使燒結(jié)溫度降低、燒結(jié)過程加快，或使燒結(jié)體的密度和其它性能得到提高的方法稱為活化燒結(jié)） 強(qiáng)化燒結(jié) 是泛指能夠增加燒結(jié)速率，或能夠強(qiáng)化燒結(jié)體性能（合金化或抑制晶粒長大）的所有燒結(jié)過程 還原終點 浮斯體還原成海綿鐵和海綿鐵開始滲碳過程之間的轉(zhuǎn)折點 Ostwald熟化 由溶解 再析出過程造成的晶粒長大現(xiàn)象 揮發(fā) 沉積 氫中水分子與鎢氧化物反應(yīng)生成揮發(fā)性的水合物， WOX+H2O→ (g)↑，氣相中的鎢氧化物被氫還原沉積在鎢顆粒上，導(dǎo)致 W顆粒長大 碳勢 某一含碳量的材料在某種氣氛中燒結(jié)時既不滲碳也不脫碳，以材料中的碳含量表示氣氛的碳勢 內(nèi)摩擦 粉末顆粒之間的摩擦 外摩擦力 粉末顆粒與模具（陰模內(nèi)壁、模沖、芯棒）之間的因相對運(yùn)動而出現(xiàn)的摩擦 3 制粒 借助于聚合物的粘結(jié)作用將若干細(xì)小顆粒形成一團(tuán)粒，減小團(tuán)粒間的摩擦力，大幅度降低顆 粒運(yùn)動時的摩擦面積，增大運(yùn)動單元的動力的過程 拱橋效應(yīng) （搭橋）顆粒間由于摩擦力的作用而相互搭架形成拱橋孔洞的現(xiàn)象 脫模壓力 使壓坯從模中脫出所需的壓力，與坯件的彈性模量，殘留應(yīng)變量即彈性后效及其與模壁之間的摩擦系數(shù)直接相關(guān) 溫壓 系指粉末與模具被加熱到較低溫度（一般為 150℃）下的剛模壓制方法 注射成形技術(shù) 一種從塑料注射成形行業(yè)中引伸出來的新型粉末冶金近凈成形技術(shù) ，將粉末與熱塑性材料均勻混合使成為具有良好流動性能（在一定溫度下）的流態(tài)物質(zhì)，而后把這種流態(tài)物在注射成形機(jī)上經(jīng)過一定的溫度和壓力，注入模具 內(nèi)成形 擠壓超前現(xiàn)象 在擠壓筒的徑向上，愈靠近模壁受阻力越大，愈接近中心受阻力愈小。 蒸發(fā) 凝聚 表面層原子向空間蒸發(fā)，借蒸汽壓差通過氣相向頸部空間擴(kuò)散，沉積在頸部。 粘性流動 非晶材料，在剪切應(yīng)力作用下，產(chǎn)生粘性流動，物質(zhì)向頸部遷移。 晶界擴(kuò)散 晶界為快速擴(kuò)散通道。 位錯管道擴(kuò)散 位錯為非完整區(qū)域，原子易于沿此通道向頸部擴(kuò)散，導(dǎo)致物質(zhì)遷移。（單元系燒結(jié)是指純金屬或有固定化學(xué)成分的化合物或均勻固熔體在固態(tài)下的燒結(jié)，過程不出現(xiàn)新的組成物或新相，也不發(fā)生凝聚狀態(tài)的改變（不出現(xiàn)液相），故也稱為單相燒結(jié)） 多元系固相燒結(jié) 由兩種以上的組元（元素、化合物、合金、固溶體）在固相線以下燒結(jié)的過程 液相燒結(jié) 燒結(jié)溫度高于燒結(jié)體系低熔組分的熔點或共晶溫度的多元系燒結(jié)過程，即燒結(jié)過程中出現(xiàn)液相的粉末燒結(jié)過程統(tǒng)稱為液相燒結(jié) 瞬時液相燒結(jié) 在燒結(jié)中、初期存在液相，后期液相消失。 穩(wěn)定液相燒結(jié) 燒結(jié)過程始終存在液相。前期為固相燒結(jié)，后期為液相燒結(jié)。 超固相線液相燒結(jié) 液相在粉末顆粒內(nèi)形成 ,是一種在微區(qū)范圍內(nèi)較普通液相燒結(jié)更為均勻的燒結(jié)過程 馬欒哥尼效應(yīng) 溶質(zhì)濃 度的變化導(dǎo)致液體表面張力的不同，產(chǎn)生液相流動的現(xiàn)象 潤濕性 液相對固相顆粒的表面潤濕情況，由 固 、液相的表面張力（比表面能）γ s 、γ l以及兩相的界面張力（界面能）γ sl所決定 熱壓 又稱為加熱燒結(jié)，是把粉末裝在模腔內(nèi)，在加壓的同時使粉末加熱到正常燒結(jié)溫度或更低一點，經(jīng)過較短時間燒結(jié)成致密而均勻的制品 Orowan強(qiáng)化（位錯繞過質(zhì)點機(jī)制） 彌散質(zhì)點導(dǎo)致基體中位錯線產(chǎn)生一定程度的彎曲，阻礙位錯運(yùn)動。其值可用下式表示：（ A— B） /（ A— C） *100%，其中 A粉末試樣（ 5g）加燒舟質(zhì)量， B氫中煅燒后殘余物加燒舟質(zhì)量， C燒舟質(zhì)量 藍(lán)鎢 藍(lán)鎢是不摻 雜鎢粉和摻雜鎢粉生產(chǎn)的原料，經(jīng)煅燒仲鎢酸銨而制得，是一種無確定成分的化合物，可描述為（ NH4） xHyWO3 水靜壓力 等靜壓制中的水作用在粉末體中，粉末體受到的各個方向上相等的壓力 5 分析題 1 、粉末冶金技術(shù)有何重要優(yōu)缺點，并舉例說明。 重要缺點： ① 由于粉末冶金產(chǎn)品中的孔隙難以消除，因此粉末冶金產(chǎn)品力學(xué)性能較相同鑄造加工產(chǎn)品偏低； ② 由于成形過程需要模具和相應(yīng)壓機(jī)，因此大型工件或產(chǎn)品難