電流活化燒結技術是一種高效的粉末燒結方法，可在極短的時間實現(xiàn)高致密化，能較容易獲得較傳統(tǒng)方法細小的組織，特別適合于超細晶致密材料的快速制備�；陔娏骰罨療Y技術在制備超細晶致密粉末冶金材料方面的優(yōu)勢，將該項技術應用于鐵基粉末的快速燒結，可有望提升鐵基粉末冶金材料和零件的綜合性能，且拓展鐵基制品的應用范圍。然而，電流活化燒結過程及其燒結機理研究的不完善極大地制約了電流活化燒結技術在實際中的應用。 因此，本論文以鐵粉為原料，對電流活化燒結過程及其燒結機理進行深入研究。 首先，根據(jù)外加載荷和金屬粉末壓坯電阻的變化規(guī)律，建立一個描述外加載荷與電流均勻性關系的電網(wǎng)絡模型，并由此計算出當全部粉末顆粒均形成電接觸時的臨界外加載荷值。采用電流活化燒結技術進行燒結時，初始外加載荷需大于臨界值，以保證電流能在壓坯內(nèi)所有顆粒中通過。 結合經(jīng)典電接觸理論和電網(wǎng)絡模型結果可知，在電流活化燒結羰基鐵粉時，顆粒內(nèi)部與顆粒接觸界面之間的溫度差異非常小。這與目前普遍接受的觀點，即電流活化燒結初期階段粉末顆粒接觸界面形成局部高溫，截然不同。粉末顆粒間接觸界面形成和長大主要機制是熱連接、電遷移和接觸力。這... 

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 電場對電流活化燒結的作用
        1.2.1 電流的一般作用
        1.2.2 脈沖電流的作用
        1.2.3 加熱速率的作用
    1.3 應力場對電流活化燒結的作用
    1.4 電流活化燒結過程的溫度場分布
    1.5 多場耦合概念及磁場應用
    1.6 研究意義和主要內(nèi)容
        1.6.1 研究意義
        1.6.2 主要研究內(nèi)容
        1.6.3 課題來源
第二章 電流活化燒結羰基鐵粉初始階段電學行為研究
    2.1 引言
    2.2 外部載荷－電流均勻性模型
    2.3 實驗設備、材料及方法
        2.3.1 電流活化燒結電源
        2.3.2 實驗材料與方法
    2.4 結果與討論
        2.4.1 電流活化燒結羰基鐵粉初始階段的電流均勻性
        2.4.2 低外加載荷下的電流活化燒結羰基鐵粉
    2.5 本章小結
第三章 羰基鐵粉壓坯的電學行為研究
    3.1 引言
    3.2 實驗設備、材料及方法
    3.3 結果與討論
        3.3.1 經(jīng)典伏安特性
        3.3.2 恒定電壓測試
    3.4 本章小結
第四章 工藝參數(shù)對電流活化燒結鐵基粉末材料的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗設備、材料及方法
    4.3 結果與討論
        4.3.1 溫度－位移量和溫度－位移變化率曲線
        4.3.2 燒結壓力對組織和力學性能的影響
        4.3.3 燒結溫度對組織和力學性能的影響
        4.3.4 燒結樣品內(nèi)部的組織均勻性
    4.4 本章小結
第五章 合金成分對電流活化燒結鐵基粉末材料的影響
    5.1 引言
    5.2 實驗設備、材料及方法
        5.2.1 電流活化燒結設備
        5.2.2 實驗原料
        5.2.3 實驗方法
    5.3 實驗結果
        5.3.1 球磨粉末表征
        5.3.2 燒結試樣相分析
        5.3.3 燒結試樣顯微組織分析
        5.3.4 燒結試樣硬度
        5.3.5 燒結試樣壓縮性能
    5.4 討論
        5.4.1 實際燒結溫度和測量溫度的差異
        5.4.2 Fe-Cu-Ni-Mo-C 試樣的相轉變
        5.4.3 連續(xù)和不連續(xù)屈服行為
        5.4.4 加工硬化行為
        5.4.5 最終壓縮強度
    5.5 本章小結
結論
    本文主要創(chuàng)新點
    本文的不足以及對后續(xù)工作的建議
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3695513