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《燒結(jié)-粉末冶金原理PPT(4).ppt》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、Part2：粉末燒結(jié)第一章概述§1燒結(jié)的定義與分類§2燒結(jié)理論的研究范疇和目的§3燒結(jié)技術(shù)的發(fā)展10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)燒結(jié)是指粉末或壓坯在低于主要組分熔點(diǎn)的溫度下借助于原子遷移實(shí)現(xiàn)顆粒間聯(lián)結(jié)的過程?！?燒結(jié)的定義與分類10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)含義1粉末松裝燒結(jié)，制造過濾材料（不銹鋼，青銅，黃銅，鈦等）和催化材料（鐵，鎳，鉑等）10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)含義2低于主要組分熔點(diǎn)的溫度*固相燒結(jié)—燒結(jié)溫度低于所有組分的熔點(diǎn)*液相燒結(jié)—燒結(jié)溫度低于主要組分的熔點(diǎn)但高于次要組分的熔點(diǎn)WC-Co合金，W-Cu-Ni合金10/4/2021P
2、art2：粉末燒結(jié)含義3燒結(jié)的目的依靠熱激活作用，原子發(fā)生遷移，粉末顆粒形成冶金結(jié)合Mechanicalinterlockingorphysicalbonging→Metallurgicalbonding↑燒結(jié)體的強(qiáng)度10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)分類粉末燒結(jié)類型：加壓燒結(jié)施加外壓力(Appliedpressureorpressure-assistedsintering)熱等靜壓(hotisostaticpressingHIP)10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)無壓燒結(jié)固相燒結(jié)與液相燒結(jié)不施加外壓力(Pressurelesssintering)10/4/2
3、021Part2：粉末燒結(jié)固相燒結(jié)單元系固相燒結(jié)燒結(jié)單相（純金屬、化合物、固溶體粉末）燒結(jié)—單相粉末的固相燒結(jié)過程多元系固相燒結(jié)燒結(jié)指兩個或兩個以上組元的粉末燒結(jié)過程包括反應(yīng)燒結(jié)等10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)固相燒結(jié)無限固溶系Cu-Ni、Cu-Au、Ag-Au等有限固溶系Fe-C、Fe-Ni、Fe-Cu、W-Ni等互不固溶系組元間既不溶解，也不形成化合物Ag-W、Cu-W、Cu-C等10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)液相燒結(jié)在燒結(jié)過程中存在液相的燒結(jié)過程。10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)燒結(jié)操作的重要性1粉末冶金工藝兩個基本加工步驟之一磁粉芯和粘結(jié)
4、磁性材料例外2決定了P/M制品的性能4熱處理，過程能耗大→降低燒結(jié)溫度是有意義（降低能耗和提高燒結(jié)爐壽命）5納米塊體材料的獲得必須依賴燒結(jié)過程的控制3燒結(jié)廢品很難補(bǔ)救，如鐵基部件的脫滲碳和嚴(yán)重的燒結(jié)變形10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)燒結(jié)理論的研究目的：研究粉末壓坯在燒結(jié)過程中微觀結(jié)構(gòu)的演化(microstructuralevolution)和物質(zhì)變化規(guī)律§2燒結(jié)理論的研究范疇和目的10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)孔隙數(shù)量或體積的演化—致密化晶粒尺寸的演化—晶粒長大（納米金屬粉末和硬質(zhì)合金）孔隙形狀的演化孔隙尺寸及其分布的演化—孔隙粗化、收縮和分布10/4
5、/2021Part2：粉末燒結(jié)研究范疇:燒結(jié)過程的驅(qū)動力燒結(jié)熱力學(xué)，即解決Why的問題燒結(jié)機(jī)構(gòu)，即解決How的問題，也就是說物質(zhì)遷移方式和遷移速度物質(zhì)遷移方式10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)研究方法:燒結(jié)幾何學(xué)雙球模型燒結(jié)物理學(xué)原子遷移機(jī)構(gòu),擴(kuò)散機(jī)構(gòu)燒結(jié)化學(xué)組元間的反應(yīng)（溶解、形成化合物）及組元與氣氛間的反應(yīng)計算機(jī)模擬借助于建立物理、幾何或化學(xué)模型，進(jìn)行燒結(jié)過程的計算機(jī)模擬（蒙特-卡洛模擬）10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)外力的引入：HP、HIP、超高壓燒結(jié)（納米晶材料）§3燒結(jié)技術(shù)的發(fā)展10/4/2021Part2：粉末燒結(jié)10/4/2021第二章燒結(jié)熱
6、力學(xué)基礎(chǔ)§1燒結(jié)的基本過程與孔隙結(jié)構(gòu)的演化§3燒結(jié)驅(qū)動力計算§2燒結(jié)熱力學(xué)§4粉末燒結(jié)活性（簡介）10/4/2021§1燒結(jié)的基本過程與孔隙結(jié)構(gòu)的演化燒結(jié)三階段粘結(jié)面的形成燒結(jié)頸（sinteringneck）的形成與長大閉孔隙的形成和球化10/4/2021Initialstage:燒結(jié)初期Intermediatestage：燒結(jié)中期Finalstage：燒結(jié)后期返回10/4/2021一、粘結(jié)面的形成過程：在粉末顆粒的原始接觸面，通過顆粒表面附近的原子擴(kuò)散，由原來的機(jī)械嚙合轉(zhuǎn)變?yōu)樵娱g的冶金結(jié)合,形成晶界10/4/2021由原始顆粒接觸面發(fā)展形成的晶界返回10/4/20
7、21結(jié)果：坯體的強(qiáng)度增加，表面積減小金屬粉末燒結(jié)體：導(dǎo)電性能提高是粉末燒結(jié)發(fā)生的標(biāo)志而非出現(xiàn)燒結(jié)收縮10/4/2021為什么能形成接觸面？范德華力:接觸壓力ｐ＝20-300Mpa（接觸距離為0.2nm時）靜電力金屬鍵合力:約為范德華力的20倍電子作用力附加應(yīng)力（存在液相）金屬鍵合力電子作用力電子云重疊，導(dǎo)致電子云密度增加10/4/2021銅粉顆粒間的接觸壓力F（r）=2450/r（MPa）r=3nm，接觸壓力為817MPar=6nm，接觸壓力為408MPar小于1.5nm，為排斥力返回10/4/2021前期的特征形成連續(xù)的孔隙網(wǎng)絡(luò)，孔隙表面光滑化后期
