粉末松装烧结工艺对多孔铝棒组织、性能以及卷烟降温效果的影响

采用粉末松装烧结方法在不同烧结温度下制备多孔纯铝棒,研究粉末平均粒度与烧结温度对多孔纯铝棒的相对密度、硬度及显微组织的影响,并研究该铝棒对卷烟的降温效果。结果表明:纯铝棒材的相对密度和显微硬度随粉末的平均粒度增大呈先增大后略有减小再继续增大的趋势。在粉末平均粒度为48μm、烧结温度为600℃以及保温时间为2 h的条件下,烧结态纯铝棒的相对密度达到61.7%,维氏硬度达到33.89。相对密度和显微硬度随烧结温度的升高而增大。将松装烧结的纯铝棒材应用于卷烟,制成复合卷烟,可使卷烟燃烧锥中心的最高温度降低超过100℃,而且滤嘴温度升高并不明显。     

球磨时间对钼钨合金粉物理性能及烧结特性的影响

本文采用球磨法制备了含30%钨的钼钨合金粉末,分析了不同球磨时间对钼钨合金粉的微观形貌、松装密度、费氏粒度等物理性能及烧结特性的影响。结果表明:随着球磨时间的延长,钼钨合金粉的颗粒团聚减少,松装密度增大,费氏粒度减小,烧结态相对密度增大。当球磨时间在20 h以上时,钼钨合金粉的颗粒分布均匀,松装密度增大至2. 07 g/cm~3以上,费氏粒度减少至3. 20μm以下,烧结态相对密度达到99%以上。     

冷等静压-烧结法制备ITO磁控溅射靶材的工艺研究

采用冷等静压-烧结法制备了ITO磁控溅射靶材。该工艺用化学沉淀法制备ITO复合粉末,通过冷等静压(CIP)进行粉末压制,压坯的相对密度约为60%,将此压坯在1600℃下烧结6h,可得到相对密度>90%的ITO靶材。同时还通过实验考察了粉末粒度、烧结温度、烧结时间对靶材密度的影响,并对ITO靶材的烧结过程和烧结气氛进行了讨论。     

冷压烧结法制备Cu-15%Cr_2AlC复合材料工艺研究

以自制的高纯Cr2Al C陶瓷粉体和工业纯铜为原料,采用冷压真空烧结技术制备了Cu-15%Cr2Al C(体积分数)复合材料。通过正交优化试验探讨了压制压力、烧结时间及烧结温度对复合材料相对密度、显微硬度的影响,并对复合材料组织进行扫面电镜分析。结果表明:压制压力对复合材料性能的影响大于烧结时间和烧结温度;随着压制压力的增加,复合材料的相对密度和显微硬度逐渐升高;Cr2Al C颗粒弥散分布于Cu基体中;压制压力为500发MPa,烧结时间为1 h,烧结温度为1 000℃,密度为6.91 g/cm3,相对密度达到97.26%,显微硬度为158.93 HV,压溃强度为280 MPa。     

氢气中频感应烧结工艺对钨板坯质量的影响

采用国产立式氢气中频感应烧结炉进行钨板坯烧结,研究了钨压制坯的装炉方式、装炉量以及高温段保温时间等工艺参数对钨板坯质量的影响。研究结果表明:(1)钨压制坯烧结过程中,装炉方式的变化会影响板坯热传递效率和温度均匀性,根据设备特点选择恰当的装炉方式,确保烧结晶粒和密度的均匀性;(2)装炉重量是影响钨板坯烧结质量的重要因素,在相同烧结设备和烧结工艺条件下,装炉量越大,烧结后钨板坯密度越低,晶粒度越大;(3)高温烧结阶段,随着保温时间的延长,钨板坯致密化过程持续进行,其密度增加,晶粒度减小。     

粉末烧结法制备多孔Ti-6Al-7Nb合金的工艺优化

以Ti粉、Al粉和Nb粉为原料,采用粉末烧结法制备多孔Ti-6Al-7Nb合金,利用正交试验考察了混料时间、压制压力、烧结温度、烧结时间对孔隙率的影响。结果表明,各因素对孔隙率的影响主次顺序为:烧结温度烧结时间压制压力混料时间。结合骨科植入所需材料的孔隙率和孔径分布情况确定最优工艺参数为:混料时间4 h,压制压力100 MPa,烧结温度1 100℃,烧结时间2.5 h,采用最优工艺制备的多孔Ti-6Al-7Nb孔隙率为32%,孔径尺寸集中分布于5~12μm范围。     

熔渗用多孔钼骨架制备工艺研究

采用2种不同粒度的钼粉,在其中添加不同比例的添加剂,经压制烧结,制备了孔隙率在10%～50%的熔渗钼铜合金用多孔钼骨架。通过SEM对多孔钼骨架的微观形貌进行了观察,并研究了制备及烧结过程中粉末粒度、添加剂含量、压坯致密度及烧结温度对钼骨架孔致密化及孔隙形貌的影响。     

钨粉射流分级及其在多孔钨制备中的应用

采用射流分级机对氢还原法制备的钨粉进行分级处理,研究了分级刀位置和气体压力对不同粒度产物收集率的影响,分析了不同钨粉产物的SEM形貌与粒度分布,讨论了钨粉在射流作用下的分级机理,对分级前后的钨粉用等静压压制和中频烧结工艺制备了多孔钨骨架。结果表明,采用射流分级技术实现了平均粒径为3～6μm钨粉的精确分级,分级后中粉粒度收窄、分散性好。5.5μm二次分级中粉经1 700℃中频烧结后,多孔钨孔隙分布均匀性优于未分级钨粉,总孔隙率23.99%,闭孔率0.22%,平均孔径为1.19μm。     

烧结参数对羰基铁粉放电等离子烧结的影响

采用放电等离子烧结技术烧结羰基铁粉,研究烧结温度和保温时间对烧结致密度、硬度及晶粒尺寸的影响.结果表明:当烧结温度为600℃时,烧结体的相对密度达到95%以上;而当烧结温度超过600℃时,烧结体密度几乎不再发生变化.同时发现保温时间对烧结体的相对密度影响不大,但硬度随保温时间的延长而增大.烧结体的晶粒尺寸随烧结温度的升高和保温时间的延长而长大,但是长大的幅度较小,与原始粉末的粒度在同一数量级.     

W—Ni—Fe合金多孔材料的研究

研究了由细钨粉加1～2％Ni—Fe(wt),通过压制、预烧结、研碎、分级和强化烧结制预合金粉,再由合金粗粉加2％(wt)硬脂酸或0. 4％(wt)聚乙烯醇,通过成形、预烧结和烧结成W-Ni-Fe合金多孔材料的工艺。探讨了团粒强化烧结温度、粉末粒度、成形压力、烧结温度和时间等工艺因素对多孔W-Ni-Fe合金性能的影响。研制出具有最大孔径130. 7μm,相对透气系数1. 78×10~(-2)L/min·cm~2·mm·H_2O,开孔孔隙度26. 46％,抗弯强度141. 3MPa的多孔W-Ni-Fe合金多孔材料,经抗热震使用实验,证明能用于净化1523K和11. 8MPa的高温高压燃气。     

大尺寸高相对密度钨管的制备

大尺寸高相对密度钨管制品对于石英熔炼行业具有重要的应用价值,为了克服大尺寸钨管在制备过程中易出现压坯开裂和相对密度不高的问题,对不同粒度钨粉进行了掺混实验,研究了混合时间对压坯强度的影响.研究表明,对掺混钨粉进行气流破碎处理,可以有效地缩小粒度分布范围,提高颗粒均匀性.通过对压制压强和保压时间的研究,发现压制压强>23...     

Kinetics of pore size increase in the activated sintering of powdered tungsten

Conclusions An increase in the size of pores determined by the Barus-Bechgold method in porous specimens from fine tungsten and tungsten-nickel powders takes place during heating to the isothermal sintering temperature. The addition of nickel to tungsten activates the pore size growth process. The size of the increased pore channels in porous solids from W and W-0.46% Ni powders in the temperature range 1000–1300°C depends on the particle size and sintering temperature. A correlation has been found between the integral shrinkage during isothermal sintering and the capillary stresses acting on the attainment of the isothermal sintering temperature in compacts from W-0.46% Ni powders of various particle sizes. The rates of isothermal shrinkage are the same, being independent of the previous history of the powders.Translated from Poroshkovaya Metallurgiya, No. 9(249), pp. 18–23, September, 1983.     

人工髋关节用复合多孔钛股骨头制备方法的研究

本研究采用等离子旋转电极制取的Tc4钛合金球形粉末,涂覆在致密芯杆上,制成柄部表面多孔层厚度约2mm的复合多孔钛股头。本文着重研究了原始粉末粒度、烧结制度、基体表面粗糙度对复合多孔层的孔径、孔隙度以及多孔层与基体间结合强度的影响,同时还测定了复合多孔钛股头的机械性能。研究结果表明,材料的最大孔径主要取决于原始粉末粒度,并随粉末粒度的增大而线性增加。影响结合强度的主要因素是烧结制度、原始粉末粒度和基体表面粗糙度。其结合强度随烧结温度的提高、保温时间的延长、原始粉末粒度的下降和基体表面粗糙度的增加而增加。孔隙度仅取决于粉末的堆积状态。所获得的复合多孔钛股头的机械性能为σ_b=830~880 MPa,σ_0.2=810~840 MPa,σ=9.5~12.0%,ψ=26.0~33.0%。     

气流磨处理对烧结钨粉微观组织和力学性能的影响

采用气流磨分级技术对商业钨粉进行改性,研究气流磨处理和不同粒度搭配对钨粉粉末烧结体微观组织和力学性能的影响.结果表明,经气流磨分级处理后,粒度分布较窄的钨粉能实现良好的堆积均匀性,消除团聚体在烧结过程中形成的不规则粗孔,提升粉末烧结均匀性,提高烧结后期整体相对密度;烧结相对密度由90.7％提高至92.8％,抗弯强度由2...     

钨电极的金属注射成形工艺研究

以W-1.5%La2O3合金粉末为原料,采用金属注射成形技术,通过粉末和喂料的制备、注射、脱脂和烧结等工序,制造了一种薄壁、大长径比的杯状电极材料。研究了不同粒度的钨粉对于喂料制备和烧结工艺的影响,以及采用传统的烧结工艺和Ni元素活化烧结工艺对烧结坯的密度的影响。采用亚微米钨粉或活化烧结得到的镧钨电极的致密度达到98.3%,可以满足使用要求。     

粉末形状与松装密度对不锈钢烧结多孔材料制备工艺及其性能的影响

通过选用气雾化及水雾化两种工艺方法制备的不锈钢粉末来制取粉末烧结多孔材料。探讨了粉末形状及松装密度对不锈钢粉末烧结多孔材料制造工艺中的成形压力和烧结温度等工艺参数的影响;研究了原料粉末松装密度对不锈钢粉末烧结多孔材料的透气性、拉伸强度的影响。结果表明:成形压力、烧结温度和制品的透气性受粉末松装密度影响显著。粒度范围为0.18～0.90mm时,气雾化粉末的成形压力比水雾化粉末要高近1倍;当粉末的粒度相同时,采用松装密度大的球形粉末所需的烧结温度比松装密度小的不规则粉末的高60～70℃;粒度为0.45～0.60mm时,选用松装密度为4.13 g/cm3粉末所制备的多孔制品的透气性为3.16×10-10m2,而选用松装密度为2.67 g/cm3的粉末所制备的多孔制品的透气性仅为8.8×10-11m2。不锈钢多孔材料的强度受原料粉末的松装密度影响显著;粒度相同,制备工艺相同时,采用较低松装密度的粉末的制品,能够得到较高的强度。     

纳米钨粉的烧结工艺

采用催化-凝胶法制备的平均粒径60nm的纳米钨粉为原料,经钢模压制成生坯,用高温膨胀仪测定了纳米钨粉坯体的烧结收缩动力学曲线;然后分别测定了不同烧结温度和烧结时间下烧结体晶粒尺寸和相对密度的变化.结果表明,纳米钨粉的坯体在200℃开始收缩,1300℃基本停止收缩.从1000℃到1200℃,其相对密度提高了24%,是致密化过程最快的阶段.在1200℃×120min的烧结工艺下得到烧结体相对密度为95%,晶粒尺寸为5μm的钨材.     

DENSIFICATION PROCESSES IN THE TUNGSTEN CARBIDE-COBALT SYSTEM

Abstract

Densification of the tungsten carbide-cobalt system has been investigated by determining the effect of the principal sintering variables-composition, temperature and time of sintering, particle size, ball-milling-and by studying the processes that occur. Considerable shrinkage takes place during heating, before the eutectic temperature is attained. A 9% cobalt alloy sintered entirely in the solid state to give comparable density and mechanical properties to those attained by liquid-phase sintering, but the sintering time was increased by a factor of 10. Densification proceeds from nuclei created by ball-milling, which packs the porous cobalt agglomerates with tungsten-carbide particles; if the cobalt particles are only mixed with the tungsten carbide, then on sintering they flow out into the matrix leaving behind voids that do not fill. Densification is characterizedby two features: first, tungsten-carbide particles cement together with cobalt between grains to form clusters and filaments; secondly, the clusters and filaments contract. The solubility of the tungsten carbide in the cobalt is important, since densification occurs far less rapidly when copper is used as the binder phase. Shrinkage can virtually cease before the compact is fully dense, either because voids form as a result of unsatisfactory mixing, or, with a small amount of cobalt, because the periphery of the compact sinters to full density before the interior, preventing further overall densification.