激光粒度仪测试金刚石微粉粒度组成的实验研究

使用Malvern MS2000型激光粒度仪对M6/12和M8/16两种规格金刚石微粉的粒度组成进行了检测,通过不同实验室Malvern MS2000型激光粒度仪和不同型号的激光粒度仪对M0.5/1、M1/2、M6/12、M8/16、M20/30、M22/36六种规格金刚石微粉的粒度组成进行了对比检测.实验发现Malvern MS2000型激光粒度仪具有良好的检测重复性,且不同实验室Malvern MS2000型激光粒度仪的检测结果具有可对比性;Malvern MS2000型激光粒度仪与不同型号激光粒度仪之间检测结果的可对比性偏低;同厂家的各型号激光粒度仪检测结果之间的可对比性高于不同厂家激光粒度仪检测结果之间的可对比性.     

金刚石微粉在电镀砂轮制造中的实验研究

通过对金刚石微粉的表面洁净化处理、粒度组成分析及粒度分布优选处理,得出了采用体积比V(HNO3)∶V(H2O2)=7∶3的HNO3+H2O2的混合液常温浸润2 h处理工艺,使得金刚石团聚消失,有效改善了电镀砂轮的团聚结瘤问题;粒度组成检测结果表明,同批次样品采用同厂家不同型号的激光粒度分析仪的检测结果存在差异;大颗粒金刚石发生共沉积后,不易通过机械修整去除,为电镀砂轮的质量稳定性埋下隐患;通过对金刚石微粉粒度分布进行优选处理,提高了粒度分布集中度。     

工业Al(OH)3热分解行为研究

本文利用综合热分析仪对不同性能Al(OH)3进行热分解行为分析，同时利用扫描电子显微镜、激光粒度仪对试验样品进行微观结构和粒度分布分析，深入研究了Al(OH)3热分解过程中样品特性对热分解行为的影响，为Al(OH)3焙烧制取多品种氧化铝提供参考。     

不同型号激光粒度仪测试球形标准试样一致性的评估

在金刚石微粉行业,通常使用激光粒度仪对金刚石微粉的粒度组成进行检测。采用相同的球形标准物质在不同型号仪器之间进行比对实验,以评估不同型号仪器之间测试状态的一致性。比对实验的测试结果表明:不同型号激光粒度仪之间的测试状态具有较高的一致性。     

微粉粒度测量中形貌因素的影响

从理论上分析了用电阻法(库尔特)颗粒计数器和激光粒度仪测量相同的非圆球颗粒样品时,测试结果不一致的必然性,并进行了对比实验.实验结果显示:对圆球形颗粒,两者的测试结果一致(在合理的误差范围内);但是对非圆球形颗粒,二者有明显的差异.激光粒度仪测量的结果比电阻法颗粒计数器测量的结果分布宽,所得d50的值大;同时样品的平均圆度越小,则所述的差异越大.实验结果说明:用不同原理的仪器测量磨料微粉的粒度时,必然存在测量上的差异,并且差异的大小随微粉颗粒形状的变化而变化.因此,不同原理仪器之间的测量差异不能用一个固定的数值来修正;另一方面,这种差异可以用来表征颗粒偏离圆形的程度.     

离心法检测纳米金刚石粒度分布的研究

通过理论分析和实验验证的方式,研究了纳米金刚石粒度分布的离心检测方法。结果表明:该方法检测纳米金刚石粒度分布可信程度高,与标准样偏差最大不超过0.29%;检测下限低,最细可达15nm;实验重复性好,同一样品检测偏差不超过1%。该方法的检测结果可为纳米金刚石的应用提供粒度参考,在一定程度上促进纳米金刚石的应用。     

EBSD技术在WC粉末晶粒度测量上的应用

WC粉末是一个复杂的体系,传统的粒度测试方法如筛分法、透气法、激光法、电子显微镜等,都是以粉末的"颗粒度"为检测对象,而难以对其"颗粒度"进行真实的统计。本文在多次实验的基础上,成功的将电子背散射衍射(EBSD)技术应用于WC粉末的晶粒尺寸统计。本实验选取四种不同Fsss粒度的WC样品,应用EBSD技术对其晶粒度大小和晶粒取向进行分析的同时,还与其他粒度测试方法(激光粒度法、X衍射法和SEM截线法)进行对比分析。实验结果表明:利用EBSD技术对粉末进行分析检测,可以通过对WC晶粒取向差分析从多晶颗粒和团粒中分辨出WC晶粒,从而对WC的晶粒度进行真实的统计。     

人造金刚石形貌分析系统与振筛系统测试金刚石粒度组成的对比研究

对人造金刚石粒度组成进行检测的方法主要有利用筛网筛分和形貌分析系统进行检测两种方法，本文采用这二种方法分别对同一组样品进行三次连续检测，发现采用筛网检测同一个样品基本粒比例的最大值与最小值的差值最大为1个百分点，形貌分析系统测试同一个样品的基本粒比例的最大值与最小值的差值最大为8．7个百分点；筛网检测三个样品基本粒比例的平均值是96．7％，形貌分析系统测试三个样品的基本粒比例的平均值是81．6％，这说明振筛机系统检测金刚石粒度组成的稳定性好于形貌分析系统，形貌分析系统测试的基本粒少于振筛机系统，形貌分析系统测试粒度分布结果受金刚石晶形的完整性、对称性影响较大。     

超细钨粉的粒度表征

对供给态和研磨态超细钨粉的颗粒粒度进行了表征。将供给态粉和研磨态粉由激光衍射法、FSSS法和BET法测量出颗粒粒度。结果表明 :利用激光衍射法和FSSS法所测量出来的供给态粉和研磨态粉的粒度结果是错误的 ,这是因为测量系统的缺陷和测量原理的不合适导致的。可以使用吸附等温线来获得表面粗糙度的分数维维数D和微孔的表面积St,且用D和St 来修正dBET的计算公式。使用修正公式得到的 4种粉末的平均粒度值与扫描电镜的观测值相一致     

单斜仲钨酸铵慢速热分解过程的研究

通过差热分析仪和激光粒度分析仪对单斜仲钨酸铵(APT)以3℃/min进行热分解的试验结果分析可以得出,如要制备细颗粒氧化钨,在0℃到131.4℃时升温速度要慢,在238.0℃到297.1℃时升温速度要快。如要制备粗粒氧化钨,则反之亦然。     

粉末粒度测试方法述评

综述了目前常用的粉末粒度与粒度分布测定方法的原理、特点及适用范围 ,并对粒度测试技术的发展作了展望     

真空感应熔炼气雾化法制备高强度PH13-8Mo钢粉末的特性表征

采用真空感应熔炼气雾化(VIGA)法制备出球形高强度PH13-8Mo钢粉末,通过不同目数的筛网对粉末进行筛分,得到120~212μm,53~120μm,15~53μm和<15μm不同粒度区间的高强度PH13-8Mo钢粉末。利用氧氮分析仪、扫描电镜(SEM)、激光粒度分布仪和智能粉体特性测试仪等分析手段研究了不同粒径区间的PH13-8Mo钢粉末的氧含量、表面形貌、表面及内部微观组织、流动性和松装密度。结果表明:随着粉末粒度区间减小,PH13-8Mo钢粉末的比表面积从0.017 m^2/g显著增大到0.243 m^2/g,粉末中的O含量从0.017%增大到0.033%;当PH13-8Mo钢粉末粒径的范围为15~53μm区间时,粉末中的O含量相对较低,冷却速率较大,卫星球颗粒少,表面和内部组织主要由胞状晶和微晶组成,且该粒度范围的PH13-8Mo钢粉末的松装密度和流动性指数高。     

气体保护焊烟尘形成机理分析

以H08Mn2Si实芯焊丝的熔化极气体保护焊和SJ501药芯焊丝的CO₂保护焊为对象,探讨了气体保护焊烟尘粒子的粒径分布特征和形成机理. 采用准光弹性散射法测量烟尘粒径,并利用透射电镜(TEM)、能谱(EDS)对烟尘粒子的形貌、结构和化学成分进行了观察和分析. 结果表明,两种工艺形成的烟尘一次粒子都呈球形,表面圆滑,直径一般小于200 nm,大多数烟尘粒子都是铁的氧化物. 研究还发现,烟尘的二次粒子为链状或网状结构,由大量一次粒子聚结而成,与实芯焊丝的熔化极气体保护焊形成的烟尘相比,药芯焊丝CO₂焊形成的烟尘化学成分更复杂,烟尘二次粒子更细小.     

高能球磨制备Ti(C,N)基金属陶瓷硬质相超微粉

对Ti(C,N)基金属陶瓷硬质相TiC、TiN、WC原料粉在不同球料比、不同球磨时间试验条件下进行高能球磨,探讨了TiC、TiN、WC粉体的高能球磨超细化机理和球磨行为特征。试验表明随球料比和球磨时间的增加,TiC、TiN、WC粉体得到细化,但达到一个极小值后细化趋于稳定。利用沉降法测试粉末粒度分布并在扫描电镜下观察粉末的形貌和粒度,发现在10∶1球料比下球磨96h后可以有效制备得颗粒粒度为0.20μm的金属陶瓷硬质相超微粉。     

Numerical simulation of powder effect on solidification in directed energy deposition additive manufacturing

An integrated simulation of powder effects on particle temperature and microstructural evolution in laser directed energy deposition additive manufacturing process was carried out. The spatial distribution of the flying powder particles was simulated by the discrete element method to calculate the energy for the flying powder particles under the laser–particle interaction with electromagnetic wave analysis. Combined with the phase field method, the influence of particle size on the microstructural evolution was studied. The microstructural evolution is validated through comparison with experimental observation. Results indicate that the narrow particle size distribution is beneficial to obtaining a more uniform temperature distribution on the deposited layers and forming smaller equiaxed grains near the side surfaces of the sample. Appropriate powder particle size is beneficial to the conversion of the electromagnetic energy into heat. Particles with small size are recommended to form equiaxed grains and to improve product quality. Appropriate powder flow rate improves the laser energy efficiency, and higher powder flow rate leads to more uniform equiaxed grains on both sides of the cross-section.     

PARTICLE SIZE AND MICROSTRUCTURE OF Ni NANOPOWDERS PREPARED BY ANODIC ARC PLASMA

Pure Ni nanopowders were successfully prepared by the method of anodic arc discharged plasma with homemade experimental apparatus. The particle size, mircostructure and morphology of the particles by this process were characterized via X-ray powder diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and the corresponding selected area electron diffraction (SAED); The specific surface area and pore parameters were investigated by multi-point full analysis of nitrogen adsorption-desorption isotherms at 77K by BrunauerEmmett-Teller (BET) surface area analyzer; The chemical composition were determined by X-ray energy dispersive spectrometry (XEDS) equipped in SEM and element analyze instrument. The experiment results indicate that the samples by this method with high purity, the crystal structure of the particles is as same as the bulk material, is fcc structure, with average particle sizes about 47nm, ranging from 20 to 70nm, and distributed uniformly in spherical chain shapes, the specific surface areavis 14.23m^2/g, pore volume of pore is 0.09cm^3/g and average pore diameter is 23nm.     

Internal Mechanism Analysis of Modeling on Particles Size Distribution Characteristics of Impact Attrition Beryllium Powders

基于铍(Be)冲击制粉颗粒的形貌特征,建立了一个描述Be粉颗粒尺寸分布的物理模型,该模型仅含一个物理意义明确的参数。模型中考虑了2种重要的内在影响机制:具有不同初始动能的颗粒在完成冲击后的存在状态应该遵从Maxwell-Boltzmann分布,即大颗粒具有高的能量,状态不稳定,在冲击过程中容易碎成小颗粒,这一影响可以用颗粒尺寸的负指数函数来描述;获得低表面能的倾向又使得颗粒尽可能具有大的体积,这一影响可以用颗粒尺寸的立方函数来描述。实际的颗粒尺寸分布是这2种影响竞争的结果。计算结果与实验数据符合得很好。     

MAfHEMAfICAL MODEL FOR MELTING PROCESSES OF SOLID ARTICLES IMMERSED IN METAL BATHS

ExplanationofsymbolsaThermaldiffusivityCdHeatcapacityofmeltD.ParticlediameterhHeattransfercoefficientNcNusseltnumberPrPrandtlnumberrRadicaldirectioncoordinateRParticleradiusRoinitialparticleradiusReReynoldsnumberTBMeltbulktemperatureTinMeltfreezingpointTmlParticlemeltingpointToInitialparticletemperaturet.Timeneededformeltingofcrustt,.TimeforparticlebeginningtomeltinthecaseoftheparticlemeltingtemperaturelowerthanthatofmeltfreezingVParticleslipvelocityAHLatentheatofsolidificationofme…     

WC/Co粉体粒径匹配与放电等离子烧结致密化

对放电等离子烧结(SPS)不同粒径匹配的WC/Co混合粉末的收缩过程进行了系统分析.结果表明,SPS烧结不同WC粒径混合粉末时,烧结体开始收缩温度、收缩速率峰值温度和致密化完成温度基本相同;对不同Co粒径混合粉末,三种温度随Co粉初始粒径的减小而降低,即SPS烧结过程与WC粒径无关而与Co粒径密切相关.SPS致密化过程中收缩速率随温度的变化、收缩速率与相对密度的关系均与常规烧结不同,其开始收缩温度和收缩速率峰值温度均较常规烧结低,同时收缩速率峰值处所对应的相对密度也较常规烧结低.这说明在常规烧结中粉末在大量液相出现(即收缩速率出现峰值时)之前已完成很大程度的收缩致密化,而SPS烧结中大量液相出现之前粉末的收缩致密化程度较低.     

陶瓷粉体特性及激光粒度分析中若干影响因素

介绍了几种常用陶瓷粉体的一般特性，及其在材料烧结中所起的作用。研究了用激光法测定这些粉体粒度及其分布时的若干因素，如样品分散体系浓度、分散介质种类、分散剂等对测试结果准确性的影响。结果表明要得到准确的测量结果，首先要制得分散度高、稳定性好的分散体系。