電流活化燒結(jié)技術(shù)是一種高效的粉末燒結(jié)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。基于電流活化燒結(jié)技術(shù)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(shù)應(yīng)用于鐵基粉末的快速燒結(jié)，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(yīng)用范圍。然而，電流活化燒結(jié)過程及其燒結(jié)機理研究的不完善極大地制約了電流活化燒結(jié)技術(shù)在實際中的應(yīng)用。 因此，本論文以鐵粉為原料，對電流活化燒結(jié)過程及其燒結(jié)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(guān)系的電網(wǎng)絡(luò)模型，并由此計算出當(dāng)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(jié)技術(shù)進行燒結(jié)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(jié)合經(jīng)典電接觸理論和電網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)果可知，在電流活化燒結(jié)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(jié)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(xué)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(jié)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(yīng)力場對電流活化燒結(jié)的作用
    1.4 電流活化燒結(jié)過程的溫度場分布
    1.5 多場耦合概念及磁場應(yīng)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(jié)羰基鐵粉初始階段電學(xué)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(shè)備、材料及方法
        2.3.1 電流活化燒結(jié)電源
        2.3.2 實驗材料與方法
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 電流活化燒結(jié)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(jié)羰基鐵粉
    2.5 本章小結(jié)
第三章 羰基鐵粉壓坯的電學(xué)行為研究
    3.1 引言
    3.2 實驗設(shè)備、材料及方法
    3.3 結(jié)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(jié)
第四章 工藝參數(shù)對電流活化燒結(jié)鐵基粉末材料的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗設(shè)備、材料及方法
    4.3 結(jié)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(jié)壓力對組織和力學(xué)性能的影響
        4.3.3 燒結(jié)溫度對組織和力學(xué)性能的影響
        4.3.4 燒結(jié)樣品內(nèi)部的組織均勻性
    4.4 本章小結(jié)
第五章 合金成分對電流活化燒結(jié)鐵基粉末材料的影響
    5.1 引言
    5.2 實驗設(shè)備、材料及方法
        5.2.1 電流活化燒結(jié)設(shè)備
        5.2.2 實驗原料
        5.2.3 實驗方法
    5.3 實驗結(jié)果
        5.3.1 球磨粉末表征
        5.3.2 燒結(jié)試樣相分析
        5.3.3 燒結(jié)試樣顯微組織分析
        5.3.4 燒結(jié)試樣硬度
        5.3.5 燒結(jié)試樣壓縮性能
    5.4 討論
        5.4.1 實際燒結(jié)溫度和測量溫度的差異
        5.4.2 Fe-Cu-Ni-Mo-C 試樣的相轉(zhuǎn)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(jié)
結(jié)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(xué)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