填充燒結(jié)法制備多孔銅合金及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-28 19:02
多孔金屬因?yàn)槠涮厥獾目锥唇Y(jié)構(gòu),作為結(jié)構(gòu)和功能材料,在眾多的工業(yè)以及生活領(lǐng)域獲得了大量的應(yīng)用。目前,多孔金屬的制備以及表征經(jīng)過70多年的研究已有了非常大的進(jìn)步,但是,對(duì)于填充燒結(jié)法制備多孔銅合金的研究還相對(duì)較少。因此,本研究將高能球磨法(MA)與填充燒結(jié)法相結(jié)合制備多孔Cu-Sn、Cu-Cr合金。先對(duì)填充燒結(jié)法制備多孔銅進(jìn)行了研究,確定合理的工藝參數(shù)。然后,對(duì)混合粉末進(jìn)行球磨,以期在前期制備出性能較好的復(fù)合粉末,通過對(duì)粉末的性能測(cè)試、粒度分布測(cè)試、形貌觀察、XRD分析,研究粉末的形貌以及性能經(jīng)過不同時(shí)間的球磨處理后的變化,從中選出合適的復(fù)合粉末進(jìn)行填充燒結(jié)。根據(jù)前期確定的工藝參數(shù),制備不同合金含量的多孔銅合金,然后對(duì)其進(jìn)行表征測(cè)試,研究合金含量對(duì)多孔銅合金制備的影響。所得到結(jié)果如下:(1)K2C03的分解溫度在880℃左右,采用K2CO3作為造孔劑制備多孔銅時(shí),合適的燒結(jié)溫度為900℃~975℃之間,溫度太高會(huì)使坯體發(fā)生熔化坍塌;粉末的制坯壓力在50MPa~1OOMPa之間合理,因?yàn)閴毫υ?00MPa時(shí),K2C03顆粒會(huì)發(fā)生破碎,在150MPa時(shí),燒制的試樣表面產(chǎn)生了裂紋;保溫時(shí)間在1~...
【文章來源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2?SHS工藝流程圖??
1.4.?2技術(shù)路線??本試驗(yàn)可以分為金屬復(fù)合粉末的制備以及利用填充燒結(jié)法制備多孔銅合金??兩個(gè)部分,具體的技術(shù)路線如圖1-3所示。??"liiTli?——^?「|?銅粉??.?..■=?h?金屈粉末?H?,???錫粉」 ̄ ̄-p ̄ ̄1?L銘粉??????v????????球磨處邢??小???測(cè)試分析??B??1?
這對(duì)于粉末后續(xù)的燒結(jié)過程是至關(guān)重要的,流行好將有助于粉末間的擴(kuò)散成型??[56],其原理如圖2-1所示。本文中用行星式球磨機(jī)對(duì)Cu-Sn、Cu-Cr混合粉末進(jìn)??行球磨,在控制球料比以及球磨轉(zhuǎn)速的情況下調(diào)整球磨時(shí)間,旨在減小粉末粒度,??使形狀更規(guī)則,同時(shí)使兩種金屬粉末間發(fā)生擴(kuò)散,盡量減少同組分間的團(tuán)聚以及??成分偏析。??千顆粒??圖2-1顆粒復(fù)合化示意圖??2.3.2填充燒結(jié)法制備多孔銅以及多孔銅合金??本實(shí)驗(yàn)采用填充燒結(jié)工藝制備多孔銅和多孔銅合金,該方法也叫做燒結(jié)一脫??溶工藝,其工藝原理如圖2-2所示,主要步驟為配料、混料、壓坯、燒結(jié)、溶解。??該方法制備工藝簡(jiǎn)單,效率較高,試驗(yàn)周期短,對(duì)設(shè)備要求不高。??〇〇°〇°〇??I二取骨■??裉合均勻?壓制成型?燒結(jié)成型??金屬^末??圖2-2填充燒結(jié)法工藝流程圖??2.?3.?2.?1?配料??配料是稱量出實(shí)驗(yàn)所需要的粉末原料,先稱量并計(jì)算出銅粉和合金粉的松裝??密度,其方法是量取單位體積的金屬粉末,金屬粉末的狀態(tài)為自然堆積不經(jīng)過壓??實(shí)處理
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]泡沫鋁在汽車上的開發(fā)應(yīng)用[J]. 王剛,楊紅新,焦孟旺,魏元生,李賀,貢澤飛. 稀有金屬. 2015(07)
[2]多孔鉭金屬的骨外科應(yīng)用:關(guān)節(jié)置換假體及軟骨重建支架[J]. 李斌,夏卿,華永新,楊光,裴小捷. 中國(guó)組織工程研究. 2015(12)
[3]超輕開孔泡沫鋁及其在航天領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 韓福生. 航天器環(huán)境工程. 2013(06)
[4]泡沫鋁填充結(jié)構(gòu)防撞梁耐撞性仿真研究[J]. 徐平,高鑫,宋海,李仲. 兵器材料科學(xué)與工程. 2013(06)
[5]燒結(jié)破碎粉末反應(yīng)等離子噴涂制備TiN基陶瓷涂層[J]. 馬靜,閻冬青,胡建文,張欣,李揚(yáng). 金屬熱處理. 2013(05)
[6]泡沫鐵鎳金屬抑制瓦斯爆炸沖擊波的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 孫建華,李艷霞,魏春榮,王樹桐,邢書仁. 功能材料. 2013(10)
[7]制備SiCp/Al復(fù)合材料用復(fù)合粉料的顆粒包覆法混料工藝研究[J]. 杜延濤,杜曉明,劉鳳國(guó),王承志. 鑄造設(shè)備與工藝. 2013(02)
[8]高溫高聲壓下多孔金屬材料吸聲特性研究[J]. 周漢,吳九匯,胡志平. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[9]化學(xué)鍍法制備銀包覆鋁復(fù)合粉體[J]. 余鳳斌,陳瑩. 電鍍與精飾. 2012(09)
[10]多孔材料抑制瓦斯爆炸傳播的實(shí)驗(yàn)及機(jī)理[J]. 魏春榮,徐敏強(qiáng),孫建華,龔志超,孫蕊. 功能材料. 2012(16)
本文編號(hào):3005517
【文章來源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2?SHS工藝流程圖??
1.4.?2技術(shù)路線??本試驗(yàn)可以分為金屬復(fù)合粉末的制備以及利用填充燒結(jié)法制備多孔銅合金??兩個(gè)部分,具體的技術(shù)路線如圖1-3所示。??"liiTli?——^?「|?銅粉??.?..■=?h?金屈粉末?H?,???錫粉」 ̄ ̄-p ̄ ̄1?L銘粉??????v????????球磨處邢??小???測(cè)試分析??B??1?
這對(duì)于粉末后續(xù)的燒結(jié)過程是至關(guān)重要的,流行好將有助于粉末間的擴(kuò)散成型??[56],其原理如圖2-1所示。本文中用行星式球磨機(jī)對(duì)Cu-Sn、Cu-Cr混合粉末進(jìn)??行球磨,在控制球料比以及球磨轉(zhuǎn)速的情況下調(diào)整球磨時(shí)間,旨在減小粉末粒度,??使形狀更規(guī)則,同時(shí)使兩種金屬粉末間發(fā)生擴(kuò)散,盡量減少同組分間的團(tuán)聚以及??成分偏析。??千顆粒??圖2-1顆粒復(fù)合化示意圖??2.3.2填充燒結(jié)法制備多孔銅以及多孔銅合金??本實(shí)驗(yàn)采用填充燒結(jié)工藝制備多孔銅和多孔銅合金,該方法也叫做燒結(jié)一脫??溶工藝,其工藝原理如圖2-2所示,主要步驟為配料、混料、壓坯、燒結(jié)、溶解。??該方法制備工藝簡(jiǎn)單,效率較高,試驗(yàn)周期短,對(duì)設(shè)備要求不高。??〇〇°〇°〇??I二取骨■??裉合均勻?壓制成型?燒結(jié)成型??金屬^末??圖2-2填充燒結(jié)法工藝流程圖??2.?3.?2.?1?配料??配料是稱量出實(shí)驗(yàn)所需要的粉末原料,先稱量并計(jì)算出銅粉和合金粉的松裝??密度,其方法是量取單位體積的金屬粉末,金屬粉末的狀態(tài)為自然堆積不經(jīng)過壓??實(shí)處理
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]泡沫鋁在汽車上的開發(fā)應(yīng)用[J]. 王剛,楊紅新,焦孟旺,魏元生,李賀,貢澤飛. 稀有金屬. 2015(07)
[2]多孔鉭金屬的骨外科應(yīng)用:關(guān)節(jié)置換假體及軟骨重建支架[J]. 李斌,夏卿,華永新,楊光,裴小捷. 中國(guó)組織工程研究. 2015(12)
[3]超輕開孔泡沫鋁及其在航天領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 韓福生. 航天器環(huán)境工程. 2013(06)
[4]泡沫鋁填充結(jié)構(gòu)防撞梁耐撞性仿真研究[J]. 徐平,高鑫,宋海,李仲. 兵器材料科學(xué)與工程. 2013(06)
[5]燒結(jié)破碎粉末反應(yīng)等離子噴涂制備TiN基陶瓷涂層[J]. 馬靜,閻冬青,胡建文,張欣,李揚(yáng). 金屬熱處理. 2013(05)
[6]泡沫鐵鎳金屬抑制瓦斯爆炸沖擊波的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 孫建華,李艷霞,魏春榮,王樹桐,邢書仁. 功能材料. 2013(10)
[7]制備SiCp/Al復(fù)合材料用復(fù)合粉料的顆粒包覆法混料工藝研究[J]. 杜延濤,杜曉明,劉鳳國(guó),王承志. 鑄造設(shè)備與工藝. 2013(02)
[8]高溫高聲壓下多孔金屬材料吸聲特性研究[J]. 周漢,吳九匯,胡志平. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2013(02)
[9]化學(xué)鍍法制備銀包覆鋁復(fù)合粉體[J]. 余鳳斌,陳瑩. 電鍍與精飾. 2012(09)
[10]多孔材料抑制瓦斯爆炸傳播的實(shí)驗(yàn)及機(jī)理[J]. 魏春榮,徐敏強(qiáng),孫建華,龔志超,孫蕊. 功能材料. 2012(16)
本文編號(hào):3005517
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