Cu/Fe复合粉工业制备工艺及性能分析

研究用烧结法工业化制备合金粉末.在铁粉颗粒表面均匀地包覆一层Cu膜,Cu/Fe复合粉兼容铜基导热能力高、耐腐蚀和铁基承载能力强两方面优点,可用于生产含油轴承、结构件、摩擦零件.制造时无污染,不产生任何有害物质.由于不带任何酸性杂质,不会造成后续的粉末氧化.     

一种钒钛铁精矿制备还原铁粉的新工艺

研究了利用碳还原钒钛铁精矿复合球团通过磨选筛分、氢还原等工序制备还原铁粉的新工艺,并考察了原料粒度、还原温度、还原时间、添加剂Na2SO4及Fe粉用量等因素对铁粉质量的影响。在最佳条件下,还原产品铁粉TFe含量可达到98.01%。     

化学置换法形成铜包铁粉的临界形核分析

通过化学置换镀铜的方法对铁粉的表面对进行改性,获得铜包铁的预合金化复合粉末,从而改善铁粉的物理和化学性能.一部分铜粉沉积在铁粉表面并长大,另一部分则通过均匀形核,在溶液中形成铜粉.包覆物在浆料中的初始过饱和度对包覆物的最终形貌起到了决定作用,过饱和度过大,容易得到核包覆,降低过饱和度,可以得到膜包覆.     

化学共沉淀-封闭循环氢还原法制备纳米Mo-CU复合粉

以 (NH4 ) 6 Mo7O2 4 ·2H2 O和CuSO4 ·5H2 O(Mo∶Cu =70∶3 0 )为原料 ,采用化学共沉淀法制备Mo Cu化合物粉末 ,再用封闭循环氢还原法制备纳米Mo Cu复合粉。结果表明 ,化学共沉淀反应最适宜条件为反应温度 5 0± 5℃ ,pH 5 1± 0 1,陈化时间9± 1h。在此条件下得到平均粒径为 1 2 1μm的Mo Cu化合物粉末。封闭循环氢还原温度为 65 0℃ ,得到的Mo Cu复合粉粒径小于 10 0nm。     

超纯铁精矿粉制备还原铁粉碳还原过程试验研究

研究了实验室超纯铁精矿粉制备还原铁粉碳还原工艺过程。讨论了还原温度、还原时间、配碳量、脱硫剂添加量等工艺参数对海绵铁金属化率的影响，提出了在本实验条件下，用超纯铁精矿粉生产还原铁粉原料的最佳工艺参数。在此最佳工艺参数下，生产海绵铁粉的金属化率达到99．14％，为海绵铁粉二次还原工艺提供料了优质原料。     

Cu包裹MoSi2复合粉体的制备工艺

用工业MoSi2粉,采用非均相形核法,球磨活化30h,制备Cu包裹MoSi2复合粉体,研究酸性和中性环境中Cu的包裹情况,用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、电子探针等分析手段对复合颗粒进行表征.结果表明,经过包覆反应能够得到大部分包裹着Cu相的MoSi2颗粒.在中性环境中生成的Cu微晶多为球形,而在酸性环境中Cu微晶部分呈规则多面体形状部分呈球形,且有少量Cu2Cl(OH)3形成,两种复合粉体中均有Cu2O存在,这是纳米Cu微晶自发氧化的结果.     

Cu含量对Mo_5Si_3-Cu复合材料显微组织和力学性能的影响

以Mo粉、Si粉和Cu粉为原料,采用机械合金化/热压烧结法制备Mo_5Si_3-Cu复合材料,研究了Cu含量对Mo_5Si_3-Cu复合材料显微组织和力学性能的影响。结果表明,Mo_5Si_3-Cu复合材料由基体相Mo_5Si_3和晶界相Cu组成,组织均匀细小,晶粒尺寸为3~5μm;随着Cu含量的增加,复合材料的烧结致密度、弯曲强度和断裂韧性逐渐升高,而硬度呈先升高后降低的趋势;Cu含量为10%时,复合材料的致密度、硬度、弯曲强度和断裂韧性分别为98.2%、793 HV0.5、551 MPa和8.47 MPa·m1/2。     

Q235钢表面化学镀Ni-P-SiC复合镀层的研究

笔者采用化学复合镀的方法在Q235钢表面制备了Ni-P-SiC复合镀层,并对其形貌、成分和性能进行了试验研究。试验结果表明,Ni-P-SiC复合镀层的表面平整、厚度均匀且碳化硅硬质颗粒分布均匀,显微硬度达到580 HV;Ni-P镀层和Ni-P-SiC复合镀层相比较,具有较高的显微硬度和耐磨性,经400℃热处理2 h后,复合镀层的显微硬度高达980 HV,而且其耐磨性大幅度提高。     

纳米Cu粉对储氢合金电极电化学性能的影响

以直流电弧等离子法制备纳米Cu粉,对比分析了不同质量的纳米Cu粉取代Ni粉作为导电剂对储氢电池负极材料AB5型储氢合金电极电化学性能的影响。结果表明,制备的Cu粉为近球形颗粒,中粒径为150nm。采用纳米Cu粉取代Ni粉作为导电剂后,可以显著改善储氢合金负极的充放电性能和高倍率性能,在1800mA/h的放电电流密度下,以纳米铜粉替代50wt%的Ni粉作为导电剂,高倍率从7.65%提高至44.18%。线性极化和循环伏安测试表明,纳米Cu粉的电催化活性不如Ni粉,但可以显著提高合金电极的导电性,改善动力学性能。     

78mT表面场强的注射成型磁环的研制

采用MAXWELL 2D软件技术模拟了注射成型模具的磁路,采用优化设计的表面场强均匀的模具设计方案制备了模具。结果表明,试验结果与模拟结果一致,磁环表面场强均匀。通过含粉量调整和电流的调整,得到了两面表面场强均为78 m T的注射成型气动磁环。     

含铁粉矿球团化制备工艺研究

金属粉矿球团化后进行冶炼是有效利用宝贵金属矿资源的手段之一。采用自制的新型无机有机复合粘结剂,探索了加热固化制度、粘结剂的加入量对含铁粉矿球团化后抗压力的影响,并进一步探索了该工艺对不同含铁粉矿的适应性。研究结果表明：采用先加热至105 ℃然后保温0.5 h,再连续升温到500 ℃,并保温1 h的加热固化工艺,可使球团试样径向抗压力从1.573 1 kN提高到1.912 2 kN,分析表明这是粉矿中粘土烧结的结果。粘结剂较合适的加入量为12%,此时其抗压力可达1.912 2 kN,球团的转鼓指数可达67%,这能满足实际生产的要求。对不同含铁粉矿的试验研究表明,该工艺对粉矿原料没有特别的要求,具有适应性广的特点。     

机械活化-还原扩散法制备Fe-WC粉末

以人造黑钨矿和石墨为原料,采用机械活化 还原扩散法制备Fe WC复合粉末。运用X 线衍射、差热分析和电子探针等对产物进行分析。结果表明以机械活化还原扩散法制备Fe WC是可行的,球磨具有明显的细化晶粒、活化物料的作用。球磨时间小于8h时,反应物料只有部分发生反应,在180V强度下球磨后经退火可得到金属Fe(Mn)和WC的复合粉末,还原反应表观活化能随球磨时间的延长而明显下降     

某低活性酸性矿渣微粉的机械力化学效应研究

为减少冶炼矿渣堆存对环境的污染,提高矿渣微粉的综合利用率,实现固体废弃物的循环利用,通过微观分析、强度试验等手段对一种低活性酸性矿渣微粉展开机械力化学效应研究,探究矿渣微粉经机械粉磨后的充填体性能。试验结果表明：矿渣微粉机械粉磨30 min、60 min、90 min后,特征粒径从22.49 μm分别降至18.55 μm、13.80 μm、10.61 μm,颗粒形态由不规则多边形大颗粒转变为表面棱角不分明的卵石状小颗粒,但并未引起相态的变化;在其他条件相同的情况下,矿渣微粉粉磨时间延长,胶砂试块的抗压强度增长,粉磨60 min后对应试块的抗压强度满足矿山充填要求。可见,矿渣微粉粒度变细可显著提升矿渣微粉的活性,进而提高充填体试件的抗压强度。     

大功率高效实用空中粉尘吸尘器的研制

在煤矿及其它矿山,在挖山平地建房的施工场地,在建筑装修的地方,到处都是尘土飞扬,粉尘是人体健康的大敌,严重损害工人的身体健康。通过对吸尘器工作原理的学习,研究出一种大功率高效实用的空中粉尘吸尘器,用来吸掉空中的粉尘,这种吸尘器实用性很强。     

崩落法放矿过程中冒落覆岩破碎性能及块度组成模拟研究

某矿原采矿方法为胶结充填采矿法,数年的采矿生产在矿石层上部形成了厚数十米的胶结充填体。现拟改为无底柱分段崩落法进行回采,其废石覆盖层将主要由自然冒落的胶结充填体组成。本文结合崩落覆岩下放矿研究的需要,对构成废石覆盖层的胶结充填体在放矿过程中的破碎性能及块度分布情况进行了研究。研究表明:胶结充填体自然冒落不会产生大量的粉状物;放矿过程的二次破碎作用并不会使胶结充填体大量成粉;由于崩落矿石的块度接近甚至小于冒落胶结充填体的块度组成,放矿过程中冒落胶结充填体提前渗入崩落矿石并造成严重贫化的问题不会很突出。此次研究对矿石的回收有重大的指导意义,回答了冒落胶结充填体在放矿过程中是否会造成严重贫化的问题。     

铁尾矿粉的活性及在混凝土中的增强效应

进行了掺磨细铁尾矿粉的水泥标准胶砂试验,引入活性指标、强度贡献值、强度贡献率等概念对富硅铁尾矿粉在不同养护条件下的活性及在混凝土中的增强效应进行了表征。结果表明：铁尾矿粉比表面积的增加对铁尾矿活性影响较小,而养护条件对其活性影响显著;铁尾矿粉在标准养护、90 ℃热水养护及200 ℃高温养护下基本不具备火山灰活性,对混凝土的增强效应以微集料填充效应为主;蒸压养护条件下具备明显的反应活性,对混凝土的增强效应显著,比表面积为751 m²/kg 、掺量为20%的铁尾矿粉3、28、56 d的强度贡献率分别达到23.5%、27.3%、30.9%;铁尾矿粉的比表面积根据构件养护条件的不同以500~750 m²/kg为宜,对水泥的替代量以20%为佳。     

微量CeO2掺杂对钼合金性能的影响

通过固-液喷雾掺杂技术和粉末冶金方法制备MoCe合金,采用ICP、SEM、万能试验机等手段测定合金粉化学成分、合金断裂特征和组织结构,研究不同含量稀土氧化物CeO2对钼合金性能的影响。结果表明,MoCe合金烧结密度随着CeO2掺杂量的增加而增加,且合金的密度均在9.80 g/cm3以上。CeO2掺杂量少于0.3%时,烧结棒的晶粒尺寸随着CeO2掺杂量的增加而减小;CeO2掺杂量高于0.3%时,晶粒尺寸未发生明显变化。?1.8 mm MoCe合金丝的室温强度和延伸率较纯钼丝有显著提高,CeO2掺杂量在0.3%时达到最大值,且室温拉伸断口呈现出典型的韧窝断口形貌。     

3D打印SLM工艺用球形钛合金粉制备工艺及性能研究

以不规则形态TC4钛合金粉末为原料,采用感应等离子球化技术制备出3D打印选区激光熔化工艺(SLM)用细粒径球形钛合金粉,通过扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪对粉末形貌、粒度进行表征分析。结果表明:原料粒度、送粉速率以及等离子功率等对球化后钛合金粉末颗粒的球化率及表面状态有重要影响,在其他工艺参数不变的前提下,送粉速率过小、等离子功率过大,球形钛合金粉末表面状态欠佳;送粉速率过大、等离子功率过小,球形钛合金粉末球形率欠佳。根据影响规律,选定最优工艺参数,等离子功率14kW,对制备的球形钛合金粉基本性能进行表征,其中球形钛合金粉粒径主要分布在20~50μm,占比达95.62%,Fe、O等总杂质含量为0.51%,松装密度、振实密度、流动性分别为2.40g/cm³、2.68g/cm³、38s/50g,产品性能达到SLM工艺要求。     

矿用尾砂固结粉在铁矿山全尾砂现场充填试验研究

为了分析和评价新型充填胶凝材料尾砂固结粉(简称矿尾粉)替代水泥用于铁矿全尾砂胶结充填法采矿的可行性与性价比, 开展了矿尾粉的现场试验, 测试了不同配比和浓度条件下的矿尾粉全尾砂充填体的单轴抗压强度, 并与水泥和胶固粉胶凝材料进行了对比分析。结果表明: 矿尾粉胶凝材料强度高、成本低、性价比高, 替代水泥用于铁矿充填法采矿, 不仅能大大降低充填采矿成本, 而且还能实现铁矿全尾砂充填, 为贫铁矿床的充填法采矿奠定基础。     

基于PLC的精矿粉流量检测系统的设计

为解决选矿厂中连续生产出的精矿粉不易实时检测的难题,设计了一种以S7-200 PLC为主机,由传感器和执行器等多种硬件组成复合式称重装置,以及具有检测和监控功能的精矿粉流量检测系统。通过传感器和执行器的联合作用,实现对精矿粉重量的间断式测量,从而获得精矿粉流量和累计产量。