粉末冶金与陶瓷材料的成型工艺
粉末冶金与陶瓷材料成型工艺流程讲义

粉末冶金与陶瓷材料成型工艺流程讲义引言粉末冶金和陶瓷材料成型是两种常见的材料加工方法。
粉末冶金工艺是利用金属或非金属粉末作为原料,通过成型、烧结等工序制造金属或合金制品的过程。
陶瓷成型则是利用陶瓷粉末制备陶瓷制品的工艺过程。
本文将分别介绍粉末冶金和陶瓷材料成型的基本工艺流程。
粉末冶金工艺流程粉末冶金工艺流程主要包括原料准备、成型、烧结等步骤。
原料准备原料的选择是粉末冶金过程中的关键。
一般来说,金属或合金的原料需要研磨成粉末形式,而非金属材料则需制备成陶瓷粉末。
原料的选择需考虑到所需制品的性能要求以及成本因素。
成型成型是将粉末制品的形状和尺寸定型的过程。
常用的成型方法包括压制成型和注射成型。
压制成型压制成型是将粉末充填到模具中,然后通过压制的方式使其产生一定的固结力,从而形成所需形状的成品。
压制成型可分为等静压成型和等速压成型两种。
•等静压成型:该方法通过静态压制将粉末充填到模具中,并施加一定的压力,使粉末颗粒形成固结。
常用的等静压成型方法有冷等静压和热等静压。
•等速压成型:该方法通过动态压制的方式将粉末充填到模具中,并施加一定的压力和一定的速度,从而使粉末颗粒形成固结。
常用的等速压成型方法有冷等速压和热等速压。
注射成型注射成型是将粉末与绑定剂混合后注入模具中,然后通过压制或挤出等方式使其形成所需形状的成品。
烧结烧结是粉末冶金过程中最重要的工艺环节之一,通过热处理使粉末颗粒结合成固体制品。
烧结的过程中会发生晶粒长大、密度增加、孔隙减少等现象,从而使制品的力学性能得到提高。
陶瓷材料成型工艺流程陶瓷材料成型工艺流程包括原料准备、成型、干燥、烧结等步骤。
原料准备陶瓷原料需要先进行研磨,使其成为细小的粉末状。
原料的选择需要考虑到所需制品的化学成分以及特定的工艺要求。
成型陶瓷材料的成型方法多种多样,包括压制成型、注射成型、挤出成型等。
选择合适的成型方法取决于所需制品的尺寸、形状等因素。
压制成型陶瓷材料的压制成型与粉末冶金中的压制成型类似,将陶瓷粉末充填到模具中,并施加一定的压力使其固结成型。
热压烧结原理

热压烧结原理热压烧结是一种常见的粉末冶金工艺,广泛应用于陶瓷、金属和塑料等材料的制备过程中。
它通过高温和高压的作用,将粉末颗粒紧密结合,形成致密的块状材料。
本文将介绍热压烧结的原理及其应用。
首先,热压烧结的原理是利用高温和高压使粉末颗粒之间产生扩散和结合。
在热压烧结过程中,首先需要将粉末颗粒在模具中进行成型,然后通过加热和施加压力使其结合成块状材料。
在高温下,粉末颗粒表面会产生液相,使得颗粒之间产生扩散,从而实现颗粒之间的结合。
同时,施加的压力可以使得颗粒之间更加紧密地结合,最终形成致密的块状材料。
其次,热压烧结的原理可以分为两个关键步骤,扩散和结合。
在高温下,粉末颗粒表面会产生液相,使得颗粒之间的扩散更加容易。
扩散过程中,颗粒之间会发生原子间的迁移,从而使得颗粒之间的结合更加牢固。
同时,施加的压力可以使得颗粒之间更加紧密地结合,从而提高材料的密度和强度。
热压烧结具有许多优点,首先是可以制备出高密度、高强度的材料。
由于热压烧结过程中颗粒之间的结合非常牢固,因此制备出的材料具有很高的密度和强度。
其次,热压烧结可以制备出复杂形状的材料。
通过设计不同形状的模具,可以制备出各种复杂形状的材料,满足不同工程需求。
此外,热压烧结还可以实现多种材料的复合制备,例如金属与陶瓷的复合材料,从而拓展了材料的应用领域。
总之,热压烧结是一种重要的粉末冶金工艺,通过高温和高压的作用,实现了粉末颗粒之间的紧密结合,制备出高密度、高强度的材料。
它在陶瓷、金属和塑料等材料的制备过程中具有重要的应用价值,为材料制备领域的发展提供了重要支持。
希望本文对热压烧结原理及其应用有所帮助,谢谢阅读。
粉末冶金与陶瓷成形概述

粉末冶金与陶瓷成形概述
粉末冶金与陶瓷成形是一种重要的材料加工技术,该技术利用金属粉末或陶瓷粉末为原料,在一定的温度和压力条件下,通过压制、烧结等工艺制成各种形状的零部件和成品。
粉末冶金技术主要包括原料的制备、粉末的性质及其对制品性能的影响、压制成型、烧结工艺和表面处理等方面。
与传统的金属材料加工相比,粉末冶金具有高效、节能、无污染、可精密调整材料化学成分等优点,因此被广泛应用于制造高强、高耐磨、高温、耐腐蚀等特殊用途的零部件和成品。
陶瓷成形技术包括陶瓷制备、成型、干燥、烧结等环节。
陶瓷粉末具有高温稳定性、耐磨、耐腐蚀等优良性能,可以制成各种高性能、高精度的陶瓷制品,如陶瓷刀具、陶瓷轴承、陶瓷电子元件等。
粉末冶金与陶瓷成形技术在航空航天、汽车工业、电子信息、医疗器械等领域得到了广泛应用,是未来材料加工技术的重要发展方向之一。
- 1 -。
粉末冶金与陶瓷材料的成型工艺技术

粉末冶金与陶瓷材料的成型工艺技术粉末冶金是一种重要的材料成型技术,它通过将金属或非金属粉末在高温下压制成形,进而得到各种金属零件和陶瓷材料。
粉末冶金不仅可以制造出形状复杂的零件,还能够获得优良的材料性能,因此被广泛应用于汽车、航空、航天等工业领域。
粉末冶金的成型工艺技术主要分为两个步骤:粉末的制备和成型。
首先是粉末的制备。
粉末冶金所需的粉末通常通过机械研磨、化学反应、气相沉积等方法制备而成。
机械研磨是最常用的方法,它通过将金属块或合金块放入球磨机中与磨料球一起进行高速旋转,使金属块逐渐研磨成粉末。
化学反应法利用化学反应生成粉末,例如气相法将金属气体于高温下反应生成粉末。
制备好的粉末应具备一定的粒度、形状和分布以满足成型的需求。
其次是成型工艺技术。
成型是将粉末压制成所需形状的过程。
常用的成型工艺有冷压成型、等静压成型和注浆成型等。
冷压成型是最简单的成型方法,它通过将粉末放置在模具中,然后在模具上施加压力,使粉末紧密结合成形。
但冷压成型得到的零件强度较低,通常需要进行后续的烧结工艺。
等静压成型是常用的粉末冶金成型方法。
它通过在模具中施加等压力,使粉末均匀密实地填充模具,然后通过高温烧结使粉末颗粒结合成致密的金属材料。
等静压成型可以获得高密度、高强度的零件,适用于制造各种金属零件。
注浆成型是粉末冶金的一种新型成型工艺。
它通过在模具中注入粉末与流体混合物,然后通过高压使混合物注入模具的空隙中,最后再进行烧结。
注浆成型可以制造出形状复杂的零件,并且具有较高的密度和强度。
总之,粉末冶金是一种重要的材料成型技术,它通过粉末的制备和成型工艺来制造各种金属零件和陶瓷材料。
不同的成型工艺可以得到不同性能的材料,所以在应用中需要根据具体要求来选择合适的成型工艺。
粉末冶金是一种重要的材料成型技术,其广泛应用于汽车、航空、航天等众多领域。
通过将金属或非金属粉末在高温下压制成形,可获得形状复杂且性能优良的材料。
下面将进一步探讨粉末冶金与陶瓷材料的成型工艺技术。
粉末冶金的陶瓷材料及其加工技术

2013年第1期(总第135期)现代技术陶瓷粉末冶金的陶瓷材料及其加工技术肖 艳(广东省江门化工材料公司,江门529100)摘 要:针对金属陶瓷材料粉末冶金技术开发方兴未艾的趋势,介绍了粉末陶瓷原料的制备技术;阐述了特种陶瓷成形工艺;研究了特种陶瓷的烧结方法;提出了特种陶瓷技术的未来发展。
关键词:粉末冶金;陶瓷材料;加工技术 陶瓷分为普通陶瓷和特种陶瓷两大类,特种(金属)陶瓷是以人工化合物为原料(如氧化物、氮化物、碳化物、硼化物及氟化物等)制成的陶瓷。
它主要用于高温环境、机械、电子、宇航、医学工程等方面,成为近代尖端科学技术的重要组成部分。
金属陶瓷作为一种重要的结构材料,具有高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀等优点,无论在传统工业领域还是在新兴的高技术领域都有着广泛的应用。
然而金属陶瓷所固有的高强度、高硬度等优点却同时给陶瓷件的成型、加工带来了很多困难,因此研究各种陶瓷成型技术变得至关重要。
1 金属陶瓷材料粉末冶金技术的开发方兴未艾 粉末陶瓷材料有三种:氧化物陶瓷如Al2O3,非氧化物陶瓷如SiN2,SiC;混合物陶瓷如Al2O3+SiN2。
陶瓷材料的毛坯可用粉末冶金方法制造,将陶瓷粉末混合后压制成型,其形状只是接近成品的毛坯,然后焙烧—机械加工(一般是粗加工)—烧结—(精加工)车削或磨削加工。
金属陶瓷材料粉末冶金技术主要包括金属陶瓷材料粉末冶金技术的超细硬质合金、特殊硬质相硬质合金、梯度功能硬质合金、硬质合金热处理、涂层硬质合金、新技术和新工艺及新装备,以及Ti(C,N)基金属陶瓷等内容。
金属陶瓷材料粉末冶金技术的硬质合金制品表面涂覆—涂层技术是近年来发展起来的一项先进技术,是硬质合金领域中具有划时代意义的重要技术突破。
硬质合金制品表面涂覆—涂层技术的出现为解决硬质合金耐磨性和韧性相互矛盾的问题提供了一条较为有效的途径。
目前提高涂层效果的研究与研制工作基本上沿着两个方向进行:一是完善制取耐磨涂层的设备与工艺方法;二是研制涂层的新成分,探索耐磨涂层的新材料。
陶瓷材料制备工艺

陶瓷材料制备工艺陶瓷材料制备工艺区别于其它材料(金属及有机材料)制备工艺的最大特殊性在于陶瓷材料制备是采用粉末冶金工艺,即是由其粉末原料经加压成型后直接在团根或大部分团相状态下烧结而成,另一个重要特点是材料的制备与制品的制造工艺一体化。
即材料制备和零件的制备在同一空间和时间内完成。
因此,陶瓷材料工艺与其它材料工艺相比、其重要性在于:(1)粉料的制备工艺(是机械研磨方法。
还是化学方法)、粉料的性质(粒度大小。
形态、尺寸分布、相结构)和成型工艺对烧结时微观结构的形成和发展有着巨大的影病即陶瓷的最终微观组织结构不仅与烧结工艺有关,而且还显著地受粉料性质和特点的影响。
(2)由于陶瓷的材料零件制造工艺一体化的特点。
而使显微组织结构的优劣不单单影响材料本身的性能。
而直接影响着制品的性能,而这种影响并非像金属材料那样可通过后续的热处理工艺加以改善。
加之陶瓷材料本身硬、脆、难变形的特点。
使得陶瓷材料的性能受微观组织结构。
尤其是缺陷影响的敏感性远高于其它村例如金属和高分子材料)。
因此。
陶瓷材料的制备工艺更显得十分重要。
本节概要介绍陶瓷材料制造工艺。
主要内容包括制粉、成型和烧结三部分。
一、粉末原料制备加工与处理1.粉末的品质对陶瓷性能的重要影响由于陶瓷材料是采用粉末烧结的方法制造的,而烧结过程主要是沿领料表面或晶界的团相扩散物质的迁移过程。
因此界面和表面的大小起着至关重要的作用。
就是说,粉末的粒径是描述粉末品质的最重要的参数。
因为粉末粒径越小。
表面积越大、或说粒度越小。
单位质量粉末的表面积(比表面积)越大。
烧结时进行团相扩散物质迁移的界面越多。
也就越容易致密化。
制备现代陶瓷材料所用粉末都是亚微米(<lμm)级超细粉末,且现在已发展到纳米级超细粉。
粉末颗粒形状、尺寸分布及相结构对陶瓷的性能也有着显著的影响。
2.粉末的制备方法粉末制备方法很多。
但大体上可以归结为机械研磨法和化学法两个方面。
(1)机械研磨粉碎法。
传统陶瓷粉料的合成方法是因相反应加机械粉碎(球磨)。
粉末冶金与陶瓷成形概述

粉末冶金与陶瓷成形概述粉末冶金与陶瓷成形是一种非常重要的制备材料的工艺,应用广泛。
同样,这也是一种非常复杂严谨的技术,需要掌握一定的分步骤操作方法。
首先,粉末冶金主要是指将金属粉末和非金属粉末在一定条件下高温热压成形,制成一定形状和性能的金属材料。
基本工艺包括原料处理、制粉、成型、烧结、后处理等步骤。
制粉重点在于粒度控制和纯度控制,成型工艺包括模具设计、模具制作、装粉、压制等。
烧结工艺是冶金过程中的重要步骤,包括热处理、热膨胀、收缩等过程。
后处理工艺包括检验、包装、质量控制、存储等。
其次,陶瓷成形是指利用粉末成型、干燥、烧结、后处理等工艺制备高性能的陶瓷制品。
陶瓷成型的基本步骤包括原料处理、制粉、成型、干燥、烧结、后处理等。
其中,制粉工艺和烧结工艺是决定陶瓷制品性能的最重要的因素。
陶瓷粉末的制备需要精细加工,以得到具有合适粒径分布的陶瓷粉末。
在成型工艺中,常用的成型方法有干压成型、注塑成型、挤出成型等。
在烧结工艺中,烧结温度、保温时间和工艺气氛是影响烧结品质的重要因素。
最后,粉末冶金和陶瓷成形虽然存在一定的区别,但是它们的基本工艺步骤是非常相似的。
两者都强调粉末制备、成型和烧结工艺的重要性,都需要关注粉末的纯度、粒度分布和成型后的烧结密度等质量因素。
同时,由于工艺复杂,它们的制品在应用领域上都需要特殊的研究和创新。
例如,粉末冶金可以用于制备高强度合金材料、摩擦材料和金属陶瓷复合材料等,陶瓷成形可以用于制备高压瓷、机械零件等。
综上所述,粉末冶金与陶瓷成形是目前制备材料所必须掌握的重要工艺,其基本工艺流程必须熟练掌握,切实提高技能水平,以满足社会对高性能材料应用和需求的要求。
粉末冶金工艺

粉末冶金工艺过程粉末冶金材料是指不经熔炼和铸造,直接用几种金属粉末或金属粉末与非金属粉末,通过配制、压制成型,烧结和后处理等制成的材料。
粉末冶金是金属冶金工艺与陶瓷烧结工艺的结合,它通常要经过以下几个工艺过程:一、粉料制备与压制成型常用机械粉碎、雾化、物理化学法制取粉末。
制取的粉末经过筛分与混合,混料均匀并加入适当的增塑剂,再进行压制成型,粉粒间的原子通过固相扩散和机械咬合作用,使制件结合为具有一定强度的整体。
压力越大则制件密度越大,强度相应增加。
有时为减小压力合增加制件密度,也可采用热等静压成型的方法。
二、烧结将压制成型的制件放置在采用还原性气氛的闭式炉中进行烧结,烧结温度约为基体金属熔点的2/3~3/4倍。
由于高温下不同种类原子的扩散,粉末表面氧化物的被还原以及变形粉末的再结晶,使粉末颗粒相互结合,提高了粉末冶金制品的强度,并获得与一般合金相似的组织。
经烧结后的制件中,仍然存在一些微小的孔隙,属于多孔性材料。
三、后处理一般情况下,烧结好的制件能够达到所需性能,可直接使用。
但有时还需进行必要的后处理。
如精压处理,可提高制件的密度和尺寸形状精度;对铁基粉末冶金制件进行淬火、表面淬火等处理可改善其机械性能;为达到润滑或耐蚀目的而进行浸油或浸渍其它液态润滑剂;将低熔点金属渗入制件孔隙中去的熔渗处理,可提高制件的强度、硬度、可塑性或冲击韧性等。
粉末冶金工艺的优点1、绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。
2、由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯,而不需要或很少需要随后的机械加工,故能大大节约金属,降低产品成本。
用粉末冶金方法制造产品时,金属的损耗只有1-5%,而用一般熔铸方法生产时,金属的损耗可能会达到80%。
3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料,也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质,而烧结一般在真空和还原气氛中进行,不怕氧化,也不会给材料任何污染,故有可能制取高纯度的材料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一节 粉体成型原理
二、 压制成型原理
压制成型是基于较大的压力,将粉状坯料 在模型中压成块状坯体的。
1. 压制成型过程中坯体的变化
第一节 粉体成型原理
3. 粉体的表面特性
( 1 )粉体颗粒的表面能 (surface energy) 和表 面状态 粉体颗粒表面的“过剩能量”称为粉体颗粒的 表面能。 表7-1是当粒径发生变化时,一般物质颗粒其原 子数与表面原子数之间的比例变化。 (2)粉体颗粒的吸附与凝聚(Coagulation) 一个颗粒依附于其它物体表面上的现象称之为 附着。而凝聚则是指颗粒间在各种引力作用下的团 聚。
第三节 粉末冶金的成型工艺术
(3)压制 压制通常在液压机或机械压力机上进行。压 制的总压力按下式计算: P = p × S 式中:P--总压力,kg; p--单位压制压力,kg/m3; S-- 与压力方向垂直的压坯受压面积, m2 。 (4)脱模 压力去掉以后,压坯要从压模内脱出,从整 体压模中脱出的方法有两种,即将压坯向上顶出 或向下推出。
第三节 粉末冶金的成型工艺术
第三节 粉末冶金(Powder Metallurgy)的成型工艺
一、 压制成型
1. 物料准备
(1)粉末的分级 (2)配料混合 圆锥形混料器如图7-13所示。 (3)混合料湿磨
第三节 粉末冶金的成型工艺术
2. 压制工艺
(1)称料 称料量通常称为压坯的单重(允许一定的误 差)。压坯的单重可按以下公式计算: Q = V × d × K 式中:Q--单件压坯的称料量(单重),kg; V--制品的体积(由制品图算出),m3; d--制品要求密度,kg/m3; K--重量损失系数。 称料方法有两种:(1)重量法;(2)容量 法。 (2)装料 将所称量的粉末装入模具中时,要求粉末在 模腔内分布均匀、平整,以保证压坯各部分压缩 比一致。
第七章 粉末冶金与陶瓷材料的成型工艺
第七章 粉末冶金与陶瓷材 料的成型工艺
粉末冶金(Powder Metallurgy)与陶瓷(Ceramic)的 主要制备工艺过程包括粉末制备、成型和烧结。其生产工 艺过程可简单地表示为:粉末制备坯料制备成型干燥烧结 后处理热压或热等静压烧结成品
粉末制备 坯料制备 成型 干燥 烧结 后处理 成品
第四节 陶瓷材料的成型工艺
第四节 陶瓷材料的成型工艺
一、 普通日用陶瓷的成型工艺
1. 注浆成型
(1)基本注浆方法 基本注浆法可分为空心注浆(Slush Casting) (单面注浆)和实心注浆(solid casting-或叫双 面注浆)两种。 图7-15为空心注浆示意图。 图7-16为实心注浆示意图。
热压或热等静压烧结
本章将讨论粉末冶金与陶瓷的成型原理、粉体制备技 术、粉末冶金的成型工艺和陶瓷材料的成型工艺,最后介 绍快速成型工艺。
第一节 粉体成型原理
第一节 粉体成型原理
一、 粉料的基本物理性能
1. 粒 度 (Particle Size) 和 粒 度 分 布 (Particle Size Distribution)
图7-5为粘土泥团的应力-应变曲线。 图 7 - 6 表示了粘土的含水量与其应力-应 变-曲线的关系。
第一节 粉体成型原理
2. 影响泥团可塑性的因素
(1)固相颗粒大小和形状 一般地说,泥团中固相颗粒愈粗,呈现最 大塑性时所需的水分愈少,最大可塑性愈低; 颗粒愈细则比表面愈大,每个颗粒表面形成水 膜所需的水分愈多,由细颗粒堆积而成的毛细 管半径越小,产生的毛细管力越大,可塑性也 高。不同形状颗粒的比表面是不同的,因而对 可塑性的影响也有差异。 (2)液相的数量和性质 水分是泥团出现可塑性的必要条件。泥团 中水分适当时才能呈现最大的可塑性,如图7-7 所示。
第四节 陶瓷材料的成型工艺
(2)强化注浆方法 强化注浆方法是在注浆过程中人为地施加外 力,加速注浆过程的进行,使得吸浆速度和坯体 强度得到明显改善的方法。 根据所加外力的形式,强化注浆可以分为真 空注浆、离心注浆和压力注浆等。 1)真空注浆(Suction Casting) 2)离心注浆(Centrifugal Casting) 3)压力注浆(Pressure Casting)
第二节 粉体制备技术
(2)化合物粉末的合成方法 1)固相法(Solid Reaction Process)制备 粉末 固相法就是以固态物质为初始原料来制备 粉末的方法。 ① 化合反应法 ② 热分解反应法 ③ 氧化物还原法 2)液相法制备粉末 液相法分为溶液法和熔液法两大类。 ① 溶液法 <1>生成沉淀法(Precipitation Method) a. 直接沉淀法 b. 均匀沉淀法 c. 共沉淀法
粒度是指粉料的颗粒大小,通常以颗粒半 径 r 或直径 d 表示。粒度分布是指多分散体系中 各种不同大小颗粒所占的百分比。
第一节 粉体成型原理
2. 颗粒的形态与拱桥效应
人们一般用针状、多面体状、柱状、球状等 来描述颗粒的形态。 粉料自由堆积的空隙率往往比理论计算值大 得多,就是因为实际粉料不是球形,加上表面粗 糙图表,以及附着和凝聚的作用,结果颗粒互相 交错咬合,形成拱桥型空间,增大了空隙率。这 种现象称为拱桥效应(见图7-1)。
第一节 粉体成型原理
3. 对可塑坯料的工艺性能要求
可塑性好,含水量适当,干燥强度高, 收缩率小,颗粒细度适当,空气含量低。
第一节 粉体成型原理
四、 泥浆/粉浆的成型原理
1. 泥浆的流变特性
(1)泥浆的流动曲线 图7-8为一些陶瓷原料泥浆的流动曲线。 (2)影响泥浆流变性能的因素 1)泥浆的浓度 图7-9为不同浓度的可塑泥浆的流动曲线。 2)固相的颗粒大小 一定浓度的泥浆中,固相颗粒越细、颗粒间 平均距离越小,吸引力增大,位移时所需克服的 阻力增大,流动性减少。
3. 压制成型
粉料含水量为 3-7% 时为干压成型;粉料含水量 为8-15%时为半干压成型。
第四节 陶瓷材料的成型工艺
二、 高技术陶瓷的成型工艺
1. 注浆成型法
(1)注浆成型 (2)热压铸成型(Hot Injection Moulding) 热压铸成型法是利用石蜡的热流性特点,与坯 料配合,使用金属模具在压力下进行成型的,冷凝 后坯体能保持其形状。它的成型过程如下: 1)蜡浆料的制备 此工序的目的是为了将准备好的坯料加入到以 石蜡为主的粘结剂中制成蜡板以备成型用。 2)热压铸 图7-19为热压铸机的结构示意图。 3)高温排蜡 (3)流延成型(Doctor-Blade Casting Process) 又叫带式浇注法、刮刀法。如图7-20所示。
第二节 粉体制备技术
二、 合成法(Synthetic)
1. 原料合成的目的和作用 2. 合成方法
(1)金属粉末的合成方法 1)还原法(Reduction Method) 还原法的基本原理就是所使用的还原剂对氧的亲 和力比相应金属对氧的亲和力大,因而能够夺取金属 氧化物中的氧而使金属被还原出来。 2)雾化法(Atomization Method) 雾化法生产金属和合金粉末就是利用高压气体( 空气、惰性气体)或高压液体(通常是水)通过喷嘴 作用于金属液流使其迅速地碎化成粉末。 3)电解法(Electrolysis Method) 电解法既可以在水溶液中进行,也可以在熔盐状 态下进行。
(1)密度的变化 (2)强度的变化 (3)坯体中压力的分布 图 7-3 为单面加压是坯体内部压力分布情 况。
第一节 粉体成型原理
2. 影响坯体密度(Density)的因素
(1)成型压力 压制过程中,施加于粉料上的压力主要消耗在以下 二方面: 1)克服粉料的阻力P1,称为净压力。 2 )克服粉料颗粒对模壁摩擦所消耗的力 P2 ,称为 消耗压力。 压制过程中的总压力P=P1+P2,即成型压力。 (2)加压方式 图7-4为加压方式和压力分布关系图。 (3)加压速度 (4)添加剂的选用
第四节 陶瓷材料的成型工艺
3. 模压成型
(1)压制成型
(2)等静压成型(Isostatic Pressing) 等静压成型如图7-23所示。 等静压成型方法有冷等静压和热等静压两种类 型。 冷等静压又分为湿式等静压和干式等静压。 1)湿式等静压 如图7-24所示。 2)干式等静压 如图7-25所示。
第一节 粉体成型原理
3. 对压制用粉料的工艺性能要求
由于压制成型时粉料颗粒必须能充满 模型的各个角落,因此要求粉料具有良好 的流动性。为了得到较高的素坯密度,粉 料中包含的气体越少越好,粉料的堆积密 度越高越好。
第一节 粉体成型原理
三、 可塑泥团的成型原理
1. 可塑泥团的流变特性 (Rheological Behavior)
第三节 粉末冶金的成型工艺术
二、 粉浆浇注成型
1.粉浆的制备 2.模具材料
浇注用的模具是用石膏做成的。
3. 浇注方法
可以用手工浇注,即所谓倾倒浇注法。 也可以用压缩空气浇注,即用压缩气体将粉 浆压入模具内。
第三节 粉末冶金的成型工艺术
三、 楔形压制
楔形压制又称循环压制。其方法是用一 只楔形的上模冲,将粉末分段压制而成制品 。如图 7-14 所示。这种方法可以用一组楔形 压制循环示意图表示。
第二节 粉体制备技术
第二节 粉体制备技术
一、粉碎 (Porphyrization) 与机械合金化 (Mechanical Alloying)方法
粉碎的过程是由机械能转变为粉料表面能的能量转 化过程。机械粉碎法因其设备定型化,产量大,容易 操作等特点,被广泛地应用于粉末生产中。 在相同的工艺条件下,添加少量的助磨剂往往可 使粉碎效率成倍地提高(图7-10)。
第一节 粉体成型原理
3)电解质的作用 向泥浆中加入电解质是改善其流动性和 稳定性的有效方法。