粉末冶金多孔材料

粉末冶金多孔材料,也称多孔烧结材料,由金属或合金粉末经成形、烧结工艺而制成。常用的金属或合金有青铜、不锈钢、铁、镍、钛、钨、钼以及难熔金属化合物等。粉末冶金多孔材料具有孔径和孔隙度均可控制、导热、导电、可焊接和加工、高的比强度、冲击韧性、能量吸收性能、化学活性、阻波性能、独特的光学性能、良好的透过性、选择性的渗透与吸附性、止振性能等一系列优异的性能。在气体和液体过滤、高温燃气的净化过滤、熔融金属的过滤、固体催化、缓冲器及吸震器、电极材料、屏蔽材料、流体分布装置、热交换器、加热器、散热器、结构材料、生物材料等领域得到广泛应用。     

多孔结构表征及分形理论研究简况

多孔材料通常具有复杂的宏微观结构,难以用传统的方法对其结构和性能进行科学描述.分形理论是研究多孔材料结构和性能的有效手段.本文简要介绍了传统多孔结构表征方法及其优劣,重点综述了采用分形理论在研究多孔材料的结构、传热传质等功能特性方面的研究进展.     

多孔结构表征及分形理论研究简况

多孔材料通常具有复杂的宏微观结构,难以用传统的方法对其结构和性能进行科学描述.分形理论是研究多孔材料结构和性能的有效手段.本文简要介绍了传统多孔结构表征方法及其优劣,重点综述了采用分形理论在研究多孔材料的结构、传热传质等功能特性方面的研究进展.     

多孔材料孔径及孔径分布的测定方法

孔径及其分布显著影响着多孔体的透过性、渗透速率、过滤性等一系列性能。本文介绍多孔材料孔径及其分布的常用测定方法，包括断面直接观测法、气泡法、透过法、压汞法、气体吸附法、液．液法、悬浮液过滤法、X射线小角度散射法等，并对几种测量方法进行了比较。     

Ti—Al金属间化合物多孔材料的研究进展

Ti—Al金属间化合物多孔材料兼备陶瓷和金属多孔材料的性能优势,为具有很大发展潜力的新型无机多孔材料。目前,对于Ti—Al金属间化合物多孔材料的研究包括以下3个方面：反应合成Ti—Al金属间化合物多孔材料的制备及孔结构形成过程和机理;偏扩散-反应合成-烧结制备的Ti-Al金属间化合物多孔材料的物理、化学性能;偏扩散-反应合成Ti-Al金属间化合物多孔材料的应用及其潜力。Ti-Al金属间化合物多孔材料包括多孔体、多孔膜和多孔纸型膜等多种形式;Ti—AI金属间化合物多孔材料的性能主要包括膨胀特性、孔结构性能、抗环境腐蚀性能及焊接性能;Ti—Al金属间化合物多孔材料的现有应用范围主要包括过程工业中流体介质的过滤分离净化,以及化学工业中复合钯膜的支撑体。     

多孔材料比表面积和孔隙形貌的测定方法

介绍多孔材料比表面积和孔隙形貌的主要检测方法，其中比表面积检测包括气体吸附法（BET法）、流体透过法和压汞法，而孔隙形貌检测则主要有显微观测法和X射线层析摄像法。     

金属多孔材料力学性能的研究

利用316不锈钢粉末,采用等静压成型和轧制成型的方法制备金属多孔材料,研究不同成型工艺对金属多孔材料力学性能的影响,结果表明金属多孔材料的力学性能根据使用工况可以用环拉强度、拉伸强度、剪切强度以及弯曲性能来表征.通过二次烧结可以明显改善多孔材料的烧结颈,从而可使拉伸强提高38.7%,剪切强度提高9.4%,明显改善金属多孔材料的力学性能.     

烧结温度对多孔Inconel625合金性能的影响

Inconel625有着优异的耐蚀性与高温力学性能,被广泛用于航空航天、石油化工、核工业等领域。多孔材料有着轻质化与优良的透过性能常被用于过滤材料。本文旨在制备出耐蚀性良好的过滤材料,利用粉末冶金技术制备出兼具Inconel625合金本身特性与功能特性的多孔Inconel625合金。实验采用100~200μm粒度的合金粉末,通过模压-气氛烧结的工艺制备了多孔Inconel625合金,并对不同烧结温度下的合金做了形貌表征与性能评价。结果表明,在1240℃烧结温度下合金烧结颈发育良好,孔隙球化率高,此时透气度满足服役性能需求,可作为高温气液过滤材料使用,该温度下合金剪切性能达到最优,最大剪切力为51.0KN,也为后续进一步的研究提供了参考依据。     

粉末冶金多孔材料的过滤性能与粉末粒度和烧结温度的关系

本文系统地叙述了用球形粉末颗粒制取的多孔材料的基本性能——过滤性能与原始粉末粒度、烧结温度的关系。研究表明,随着温度的提高,对于细粉末材料,其孔径与透过性能均显著下降;对于粗、中颗粒粉末材料,温度的影响不十分显著。随着温度的提高,材料的孔径分布峰值向粗孔径方向偏移。在确定的工艺条件下,原始粉末的粒度对材料的过滤性能起决定作用。用等静压成形烧结工艺制取的多孔材料,过滤精度与原始粉末粒度成直线关系,且二者的比值约为1/7,松装烧结工艺制取的多孔材料,二者的比值约为1/5。随着粉末粒度的增大,材料的透过系数非直线地迅速升高。透过性能主要取决于材料中粉末颗粒的堆积状况,松装烧结的多孔材料具有最佳的透过性能。本研究结果可作为制取多孔材料时正确选择原始粉末粒度与工艺参数的依据。     

氯化法钛白生产的现状和发展

介绍了多孔介绍材料的种类、制造工艺、性能与表征方法、应用现状，并指出我国的多孔金属材料的开发应产业化、规模化，产品的精度等级要系列化。     

多孔材料孔率的测定方法

孔率是多孔材料的关键指标，是多孔材料若干性能最主要的决定性因素。简单介绍了测定多孔材料孔率的几种常用方法，包括显微分析法、质量．体积直接计算法、浸泡介质法、漂浮法和压汞法等。     

Development in applications of porous metals

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｎｏｔａｂｌｅｆｅａｔｕｒｅｏｆｐｏｒｏｕｓｍｅｔａｌｓｉｓｔｈｅｅｘｉｓ ｔｅｎｃｅｏｆａｇｒｅａｔｄｅａｌｏｆｖｏｉｄｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅｉｎｎｅｒｂｏｄｙｍｅｔａｌｓｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｃｏｍｐａｃｔｍｅｔａｌｓ .Ｔｈｉｓｉｍｐａｒｔｓｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌｓｍａｎｙｅｘｃｅｌｌｅｎｔｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ,ｓｕｃｈａｓｓｍａｌｌｍａｓｓｄｅｎｓｉｔｙ ,ｂｉｇｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａ ,ｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ,ｌｏｗｈｅａｔｃ…     

格子气自动机法模拟冶金多孔介质传输现象

在评述冶金多孔介质传输现象模拟方法的基础上,介绍了近年来以流体离散运动认继背景而发发展真情淡的格子气自动机和格子Ｌａｔｔｉｃｅ Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ模型方法及其发展历程,用１３－Ｂｉｔ多速正六边形ＬＧＡ模型和单速多能ＬＧＡ模型对冶金多孔介质传输现象模拟的实例表明：ＬＧＡ模型可模拟多孔介人流体流动的速度场的传热场,也能得到渗和率等宏观特征参量,为冶金多孔介质传输现象的模拟提供了新方法。     

不锈钢粉末与丝网复合的孔隙和透过性能

将不锈钢粉末与韧性丝网复合,通过变化材料、料浆粒度和覆层方式,可获得既具有金属的强韧、耐蚀和热震性,又可调结构及性能的柔性微孔材料,该微孔材料可冲压、折叠和焊接成复杂形状的滤芯.不锈钢粉末与丝网复合的孔隙和透过性能研究表明,料浆粒度显著影响孔隙和透过性能,末级料浆粒度起决定性作用;二次双向涂覆时,相同料浆粒度料浆形成外细内粗的三明治结构,不同粒度料浆形成由粗到细的梯度结构;复合多孔材料具有均匀的孔径分布和高透过率.     

钢塑复合管的应用技术

概述了化工装置因管路材质及其选择使用不当等原因造成的事故 ;介绍了钢塑复合管的特性、衬里层的材质选择、加工工艺以及在使用中的流体特性、所能承受的流体压力与真空能力的限制 ;阐述了钢塑复合管的使用泄漏与和管路支撑、安装技术之间的因果关系     

氢渗透合金膜的研究现状及发展趋势

氢渗透合金膜是一种重要的氢气提纯材料。本文简要介绍了目前存在的几种氢渗透合金膜的研究进展和各自的优缺点,重点讨论了氢渗透合金膜的工作原理、氢渗透性能和制备方法;详细分析了影响氢渗透性能的关键因素,包括氢渗透系数、氢扩散系数、氢溶解系数和氢脆性,提出了通过改善氢渗透合金膜的微观结构以提高膜材料的抗氢脆性、提高氢渗透系数和扩散系数的方法,最后对合金膜的发展趋势进行了探讨。     

Purification of solar cell silicon materials through filtration

Silicon is the material most commonly used in the manufacturing of photovoltaic (PV) cells. In the current study, laboratory experiments of purification of solar cell silicon materials through filtration are carried out. Inclusion removal from silicon was investigated. The purpose is to achieve clean silicon materials for solar cells. Silicon samples and filter samples were analyzed using microscopeobservation, EPMA, and X-ray detection. Silicon nitride (Si3N4) and silicon carbide (SiC) particles are the main non-metallic inclusions present in top-cut silicon scrap. Almost all inclusions larger than 10 μm can be removed from silicon by the porous foam filter. In mass fraction, more than 90% inclusions areremoved. Si3N4 particles are mainly removed on the top surface of the filter, and SiC particles are mainly removed by entering the pores and attaching tothe filter material. SiC inclusions are not only simply attached on the surfaceof the filter material, but are found also inside the filter material. There are SiC bridges near the filter materials. These bridges may fill the spaces between filter material, and this will further retard inclusions passing through the filter. Three-dimensional turbulent fluid flow and inclusion motion in the filter was calculated. Both experimental observation and fluid flow simulation indicate that most of the inclusions are entrapped at the upper part of the filter.     

典型炼油化工材料耐环烷酸腐蚀性能综述

从材料热力学、冶金学角度概括分析了碳钢、Cr5Mo、304和316L奥氏体不锈钢、渗铝钢和Ni-P化学镀表面改性材料等典型炼油化工材料耐环烷酸腐蚀的机理,以及介质酸值、流速、温度等因素对环烷酸腐蚀影响的动力学基础.     

泡沫铝的制备方法及应用进展

概述了泡沫铝的各种制备方法研究进展。根据制备过程中铝的状态可以将制备方法分为三类：固相法、液相法、电沉积法。液态铝能够通过直接注入气体、加入发泡剂或生成过饱和固一气共晶体的方法制得泡沫铝,间接方法包括熔模铸造法和渗流铸造法。如果往铝粉末压块中加入发泡剂,通过加热使发泡剂分解同样能得到泡沫铝。类似的方法还包括粉浆烧结法、散粉烧结法等。最后描述了泡沫铝的结构和优良性能,并对泡沫铝在各领域的应用进行了概括和展望。