烧结理论进展——2.烧结初期多种扩散机制耦合作用的烧结模型

在恒体积条件下给出了多种扩散机制耦合作用两球单元烧结模型的推导过程，编制了相应的计算软件，计算了铜在不同的粒度，温度，时间条件下的颈长方程和对心收缩方程。结果表明：在相同条件下，多机制综合作用颈长方程略高于表面扩散机制单独起作用的颈长方程；多机制综合作用的对心收缩小于只考虑晶界扩散和体积扩散的对心收缩。颈长方程的时间指数随时间的增加而变小。在不同烧结条件下各种机制对颈部物质的贡献存在很大差别。加速     

烧结理论进展—1.烧结单元模型建立方法之比较

本系列文章系统介绍了重力烧结初始阶段计算机模拟的最近进展。本文为此系列文章的第一部分,综述了烧结单元模型的建立方法及颈长方程的求解过程。烧结单元颈长方程是压坯烧结模拟的基础,本文讨论了烧结单元模型研究中的不足之处,提出了进一步完善的方法。     

热力耦合作用下脉冲电流烧结初期驱动力研究

采用L–S型广义热弹性理论,建立了氧化铝粉末非等径三颗粒模型,探究脉冲电流烧结过程的热力耦合传播规律和烧结驱动力。结果表明,三颗粒系统中小颗粒的温度明显高于大颗粒,在颈部形成高温度梯度,由温度梯度形成的热扩散通量与空位扩散通量共同为脉冲电流烧结初期颈部物质迁移提供驱动力;随着烧结过程的进行,热扩散对烧结驱动力的影响越大;三颗粒系统的计算值小于两颗粒系统,这是由于两颗粒系统产生的热耗散较小。     

烧结钕铁硼晶界扩散Dy工艺进展

烧结钕铁硼性能要求不断提高的今天,晶界扩散技术应运而生。通过该技术能用少量重稀土大幅提高矫顽力,且避免剩磁下降。本文对目前研究开发中的多种晶界扩散Dy工艺介绍总结,并就晶界扩散工艺提高矫顽力的机制做了简要分析。     

高Dy含量烧结Nd-Fe-B的晶界扩散处理研究

研究了晶界扩散处理对高Dy含量烧结Nd-Fe-B磁体性能和结构的影响。经蒸镀渗Dy晶界扩散处理,高Dy含量Nd-Fe-B磁体的矫顽力从1 713 kA/m提高至2 161 kA/m,而剩磁和最大磁能积基本没有下降,处理后磁体内Dy平均质量分数仅增加0.30%。不同深度片层分析表明,虽然磁体近表面片层比中心片层的Dy含量高,但是片层间矫顽力相差较少,而且所有片层的矫顽力均远高于未处理磁体片层的矫顽力。电子探针Dy元素面分布结果显示,在未处理高Dy含量磁体的晶界与主相中均存在Dy元素富集区且富集浓度较低,而经扩散处理后,晶界富Nd相中的Dy富集区浓度及所占比例明显提高;包括磁体芯部在内,磁体内大部分角隅处富Nd相内Dy含量明显增加,进一步提高了高Dy含量磁体内部各处的矫顽力。     

烧结Nd-Fe-B磁体晶界扩散TbH2高温稳定性及其机理

采用涂敷方式,在烧结钕铁硼表面均匀涂敷TbH₂粉末,经过不同的扩散温度处理,制备出晶界扩散磁体。研究了晶界扩散TbH₂对烧结Nd-Fe-B磁体常温磁性能及高温稳定性的影响,并分析了磁体矫顽力提升的机理。常温磁性能研究表明,扩散磁体经过890 ℃+490 ℃工艺处理后性能达到最优,矫顽力从1 383 kA/m提升到1 988 kA/m。高温磁性能结果显示,扩散磁体200 ℃的矫顽力温度系数|β|比原始磁体降低0.032%/℃,磁通不可损失hirr比原始磁体降低21.47%,扩散TbH₂明显提高了烧结Nd-Fe-B磁体的热稳定性。分析得出,晶界扩散TbH₂磁体矫顽力提升的机理是Nd₂Fe₁₄B晶粒外延层形成了（Tb, Nd）₂Fe₁₄B核壳结构,提高了磁晶各向异性场;同时改善了磁体的微观组织结构,有效地隔绝了晶粒之间的磁交换耦合作用。      

晶界扩散Tb对烧结Nd-Fe-B组织与磁性能的影响

用磁控溅射法在烧结Nd-Fe-B磁体表面沉积Tb金属薄膜并进行晶界扩散处理,对比经不同热扩散温度及时间处理后的磁体组织和磁性能变化.结果 表明,925℃×10 h+500℃×2 h为最佳晶界扩散工艺,可将磁体矫顽力提高到1630.9 kA· m-1,较原始磁体提升50％,同时剩磁和磁能积无明显下降,磁体仍具有较高的退磁...     

晶界扩散中Tb对烧结NdFeB磁体微观组织和磁性能的影响

通过晶界扩散技术提升烧结钕铁硼(NdFeB)磁体矫顽力的方法已获得广泛应用,为了研究重稀土磁粉对磁体综合磁性能的影响,本文采用喷涂扩散的方法将重稀土Tb含量为6.0%(质量分数)的磁粉作为复合扩散源的一部分进行晶界扩散并制备了高性能烧结NdFeB磁体。结果表明,当主扩散源占比为60%(质量分数)时,Nd₄₀Tb₆₀对应扩散磁体的矫顽力最高达到21.52 kOe,矫顽力增幅明显。经过微观组织结构和XRD表征分析,重稀土元素Tb沿晶界相扩散进入磁体内部的同时发生了晶格取代反应,可在晶粒表层生成磁晶各向异性场更强的(Nd,Dy/Tb)₂Fe₁₄B硬磁相,显著增强了磁体矫顽力。当主扩散源占比为20%、40%和80%(质量分数)时,Nd₈₀Tb₂₀,Nd₆₀Tb₄₀和Nd₂₀Tb₈₀对应扩散磁体的矫顽力增幅较小,其中Nd₈₀Tb₂₀扩散...     

重稀土掺杂烧结钕铁硼磁体的晶界调控研究进展

随着低碳经济的提出,烧结钕铁硼磁体作为新能源汽车及其他高新技术的核心材料越来越受到人们的关注,同时对其性能也提出了更高的要求,高矫顽力、高剩磁和大磁能积的永磁体成为人们追求的目标。烧结钕铁硼磁体的磁性能与微观结构中晶界成分、分布以及体积分数等密切相关。利用新型工艺在合金中掺杂重稀土可以很好地调控磁体的微观结构,从而在保持剩磁不变的基础上,提高磁体的矫顽力和磁能积。本文在详细介绍两种新型掺杂技术的基础上,梳理了近几十年来国内外通过掺杂重稀土金属、重稀土化合物及重稀土合金来调控磁体晶界结构、提高磁体矫顽力方面的最新研究成果,为进一步提高烧结钕铁硼磁体性能提供参考。     

真空烧结316L材料升温速率对产品密度的影响

研究了在相同的最高烧结温度下,不同的升温速率对316L不锈钢产品组织结构和性能的影响。结果表明,在800℃~1380℃的升温过程中,升温速率越快产品的密度略有偏高,但过快的升温速率会导致产品高温过程内应力增大,从而产生部分变形。     

液相烧结高比重合金早期固相烧结阶段的致密化机理

研究了PIM(粉末注射成形)的拉伸棒和传统粉末;台金P/M拉伸样的高比重合金的致密化。结果表明,在液相温度1465℃以下,1400℃烧结2h之后,合金的致密度大于90％,相对线缩率大于72.5％。高比重合金在固态烧结时,发生大部分的致密化。选用PIM和P/M两种试样的目的是为了说明压坯的孔隙度对致密化的影响。重点讨论和提出了固相烧结阶段致密化的可能机理。     

不锈钢氧化脱磷过程的耦合反应动力学模型

利用耦合反应动力学模型模拟了不锈钢的氧化脱磷过程，与试验结果的对比表明该模型对描述不锈钢脱磷过程是适用的。     

烧结机点火料面温度的计算机控制

湘钢二烧 90 m2烧结机点火温度控制系统采用了计算机自动控制料面温度和空燃比寻优,对该系统的结构、控制对象特性、参数计算、控制模型及编程作了简介.系统投入运行后,运转正常,取得了稳定生产、降低能耗、提高产量与质量的良好效果.     

掺镧钼烧结裂纹产生原因浅析

列举了生产掺镧钼烧结过程中裂纹的主要表现形式,通过对添加剂稀土元素镧的特性的研究及烧结方式等因素的分析,初步总结出掺镧钼烧结裂纹产生的原因。     

神经网络BP模型在烧结工序能耗分析中的应用

将人工神经网络的理论和方法，引入到钢铁企业工序能耗的系统分析的学科领域，文中以某钢铁企业的生产和技术指标的相关统计数据为基础，利用人工神经的ＢＰ算法，构造了烧结工序能耗的绽量分析模型，探索了用ＢＰ网络对非机理性因素进行系统分析的新方法，并进行影响工序能耗因素垢规划设计。     

烧结生产质量跟踪和操作指导系统初步方案

针对烧结生产的复杂性、时滞性、动态时变性,结合当前计算机应用领域的数据仓库技术．本文提出建立完全以实例为基础的专家系统,以对烧结生产进行质量跟踪,操作指导。     

气力输送烧结除尘灰技术应用探讨

论述了气力输送与机械输送的特点,烧结除尘灰的特性及气力输送方式的选择,并对稀相气力输送和密相气力输送应用于输送烧结除尘灰进行了比较,探讨了气力输送应用于烧结除尘灰的可行性,指出了利用密相气力输送系统减少烧结厂的二次扬尘,降低设备维护费用等已成为烧结厂新技术应用的热点.     

宝钢热废气烧结实验室研究烧结矿矿相分析

在实验室条件下研究了不同热废气温度对宝钢原料条件下烧结矿的产质量的影响，并着重利用矿相分析对结果进行了分析的讨论。     

多缝式烧嘴点火器在攀钢烧结生产中的应用

多缝式烧嘴点火器具有燃烧效率高，火焰长度易调，炉膛温度分布合理等优点，经工业试验证明，该点火器能满足攀钢烧结点火工艺要求，并有明显节能效果。     

烧结过程控制专家系统骨架的开发与应用

在研究烧结过程专家系统的结构和特点的基础上,提出了用面向对象的方法来建造烧结过程专家系统骨架,并实现了骨架系统的两大功能:外壳功能和语言功能,系统提供了原型系统的生成平台和用于专家系统开发的类代码。应用该骨架系统,开发了由化学成分控制、烧结过程状态控制、能耗控制、异常诊断四个子系统组成的烧结过程控制专家系统,取得了良好的效果。