粉末冶金材料热处理的影响因素分析,粉末冶金材料在烧结过程中生成的孔隙是其固有特点,也给热处理带来了很大影响,特别是孔隙率的变化与热处理的关系,为了改善致密性和晶粒度,加入的合金元素也对热处理有一定影响:孔隙对热处理过程的影响,粉末冶金材料在热处理时,通过快速冷却抑制奥氏体扩散转变成其他组织,从而获得马氏体,而孔隙的存在对材料的散热性影响较大。通过导热率公式:导热率=金属理论导热率×(1-2×孔隙率)/100,可以看出,淬透性随着孔隙率的增加而下降。另一方面,孔隙还影响材料的密度,对材料热处理后表面硬度和淬硬深度的效果又因密度影响而有关联,降低了材料表面硬度。而且,因为孔隙的存在,淬火时不能用盐水作为介质,以免因盐分残留造成腐蚀,所以,一般热处理是在真空或气体介质中进行的。粉末冶金工艺具有较高的自动化程度,可以实现生产过程的智能化控制,提高了生产的稳定性和可靠性。佛山自动化粉末冶金应用领域
二步法氢还原制备细W粉的基本原理:一步法氢还原,——制取粗W粉。二步法氢还原,(先低温合成WO2,再高温反应制取W)——制取中、细颗粒W粉。(1)还原过程中钨粉颗粒长大的机理,一般认为是挥发—沉积引起的。(a)钨的氧化物具有挥发性,高温更能促进氧化物与水蒸气形成易挥发的水合物WOx·nH2O;例如,WO2在700℃开始挥发,在750-800℃开始晶粒长大。(b)在还原过程中,随着温度的升高, WO3的挥发性增大(比WO2的挥发性大)。 WO3的蒸气以气相被还原后沉积在已还原的低价氧化钨或金属钨粉的表面上使颗粒长大。湖南注射成型粉末冶金工艺流程粉末冶金工艺可以实现对零件成形过程的精确控制,避免了材料的变形和损伤,提高了生产效率。
粉末冶金技术在新能源材料中的应用:在风能材料中的应用,风能是新能源而且具有充足、清洁等特点,依靠风能发电可以利用粉末冶金技术制造其发电设备。在风能发电设备的制作过程当中需要利用粉末冶金技术的两种材料,即永磁钕铁硼材料和制动片材料,这两种材料的应用能够直接影响风能发电设备的安全性与稳定性并影响其运行。目前常用的风电机组的机械制动材料为铜基粉末冶金摩擦材料,采用粉末冶金技术制备的摩擦材料在性能质量上具有突出的优点,在组分的设计,产品的多样化上也极具灵活性,它可以任意改变材料的组分,因而可以制备出在不同情况下应用的性能优异的摩擦材料。铜基粉末冶金摩擦材料的摩擦系数较小、导热性好、摩擦系数较稳定、耐磨性较好,应用在风机制动系统上较大程度上提高了风电机组运行的稳定性。而钕铁硼稀土永磁体是稀土永磁电机组成中的较重要的零部件,可替代传统电机,向大容量﹑优良的发电质量、提高材料利用率、降低噪声、降低成本、提高效率的方向发展。钕铁硼稀土永磁材料采用粉末冶金技术来制备,基本工艺是熔炼-铸锭-破碎-微粉碎-磁场中成形-烧结-时效处理-机加工-表面处理-充磁。
孔隙率对热处理时表面淬硬深度的影响,粉末冶金材料的热处理效果与材料的密度、渗(淬)透性、导热性和电阻性有关,孔隙率是造成这些因素的较大原因,孔隙率超过8%时,气体就会通过空隙迅速渗透,在进行渗碳硬化时,增加渗碳深度,表面硬化的效果就会降低。而且,如果渗碳气体渗入速度过快,在淬火中会产生软点,降低表面硬度,使材料脆变和变形。合金含量和类型对粉末冶金热处理的影响,合金元素中常见的是铜和镍,它们的含量与类型都会对热处理效果产生影响。热处理硬化深度随铜含量、碳含量的增加而逐渐增高达到一定含量时又逐渐降低;镍合金的刚度要大于铜合金,但是镍含量的不均匀性会导致奥氏体组织不均匀。粉末冶金不仅降低了材料浪费,还提高了生产效率,是绿色环保的先进制造技术。
烧结废品(产生的原因),烧结中的废品根据产生的原因可分为三类:(1)破坏了规定的加热规程(烧结温度过高或过低,烧结时间过长或过短);(2)破坏了烧结气氛(烧结气氛中存在氧或水蒸气,存在能与烧结体相互作用的气体);(3)与压制成形过程有关(采用了不合格的粉末,混料不均匀,压坯中存在较高的应力,压模结构不正确等等)而造成的烧结废品。润湿性与接触角(几种润湿特性与接触度的关系)PVD和CVD刀具涂层的特点(如以PVD为例,结合力相对低、厚度小、刃口锋利等),物理的气相沉积(physical vapor deposition):用物理方法(如蒸发、溅射等),使镀膜材料汽化在基体表面,沉积成覆盖层的方法。化学气相沉积(chemical vapor deposition) :两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内,然后他们相互之间发生化学反应,形成一种新的材料,沉积到晶片表面上。粉末冶金工艺包括原料准备、混合、成型、烧结等多个步骤,每一步都影响着较终产品的质量。中山不锈钢粉末冶金应用领域
粉末冶金的优势在于可以制造出具有均匀组织和高密度的零,具有优异的机械性能。佛山自动化粉末冶金应用领域
非晶硅薄膜太阳能电池是用非晶硅半导体材料在玻璃、特种塑料、陶瓷、不锈钢等为衬底而制备出来的一种目前公认环保性能较好的太阳能电池,制备方法有反溅射法、低压化学气相沉积法(LPCVD)、等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)和热丝化学气相沉积法(HwCVD)。这些薄膜制备使用的靶材离不开粉末冶金技术。太阳能光热材料,太阳能热发电相对于光伏发电,具有成本低、适合于大规模发电等优势,然而由于其到达地球后的能量密度比较低。给大规模的开发利用带来一定的困难,因此其推广使用必须提高其能量密度。制备高效的太阳能选择性吸收涂层是太阳能热利用中的关键技术,对提高集热器效率至关重要。佛山自动化粉末冶金应用领域