金屬鈦粉末在增材制造等新型成形方法中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,目前主要通過(guò)熔鹽電解法和氣體霧化法來(lái)制取。借助X射線衍射技術(shù)（XRD）、掃描電鏡（SEM）、比表面積測(cè)試（BET）、熱重-差熱分析法（TGA-DSC）等檢測(cè)方法,從物相結(jié)構(gòu)、晶胞參數(shù)、微觀形貌、表面狀態(tài)、熱穩(wěn)定性等方面,對(duì)采用熔鹽電解和氣體霧化2種不同工藝制取的金屬鈦粉的性質(zhì)和應(yīng)用進(jìn)行全面對(duì)比分析。結(jié)果表明,電解鈦粉微觀形貌不規(guī)則,同一性差,適合作為粉末冶金原料和熱還原劑;氣霧化鈦粉微觀形貌為均勻球狀,表面不易吸附氣體雜質(zhì),比表面積為3.69 m²/g,更適宜作為增材制造的原材料。 

【文章來(lái)源】：鈦工業(yè)進(jìn)展. 2020,37(06)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

電解鈦粉和霧化鈦粉的XRD精修結(jié)構(gòu)圖譜

在掃描電鏡下對(duì)不同工藝鈦粉的尺寸進(jìn)行測(cè)量,霧化鈦粉的直徑為50～100 μm,電解鈦粉大多呈團(tuán)聚態(tài),單顆粒直徑在10～20 μm。高速氣霧化和熔鹽電解因制取方法不同,造成鈦粉微觀形貌截然不同。熔融態(tài)介質(zhì)在高速氣流的作用下,能夠生成類球形霧化鈦粉,因此其具有良好的流動(dòng)性、分散性,可用于3D增材制造原材料。在熔鹽電解中,高價(jià)鈦離子經(jīng)過(guò)多步還原,導(dǎo)致其產(chǎn)物具有不規(guī)則的微觀形貌和較為明顯的團(tuán)聚態(tài),因此其流動(dòng)性和分散性不佳,不適宜作為增材制造原料,但是不均勻的微觀形貌,使其具有橋接特性,適宜作為粉末冶金原料。2.3 BET分析

電解鈦粉和霧化鈦粉的氮?dú)馕?脫附曲線圖如圖6所示。根據(jù)氮?dú)馕矫摳降葴厍�,測(cè)得霧化鈦粉的比表面積約為3.69 m2 /g,而電解鈦粉的比表面積約為18.78 m2 /g。電解鈦粉比表面積約是氣體霧化鈦粉比表面積的5倍。在高溫熔鹽中鈦粉的生成需要經(jīng)過(guò)晶核生成、晶粒形成、晶粒長(zhǎng)大3個(gè)步驟,才能最終形成顆粒形狀。電解金屬鈦粉末的顆粒尺寸差異性較大,由于金屬粉末間的熔融、橋接、合并,直接導(dǎo)致其具有較大的孔隙率,因而電解鈦粉的BET比表面積較大。電解鈦粉在與其他物相原料相接觸時(shí),具有較大的接觸面積,較適宜作為還原劑。2.4 TGA-DSC分析

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