材料加工制备（复习）材料制备与加工原理（无机部分）

《材料加工制备（复习）材料制备与加工原理（无机部分）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、一.粉体材料制备粉体：指的是在常态下以较细的粉粒状态存在的物料。团聚体：粉体颗粒Z间由于存在着较弱的吸附力作用(范德华力、静电力等)，颗粒之间会发生聚集，形成的颗粒聚集体叫做团聚体。1区分一次颗粒二次颗粒：一次颗粒：即单个颗粒，指内部没有孔隙的致密材料，可以是非晶、单晶或多晶。二次颗粒：由单个颗粒以弱结合力构成，包含了一次颗粒与孔隙。从密度上讲，二次颗粒要低于该材料的理论密度；从结合强度上讲，内部的单颗粒间是弱连接方式结合。一次颗粒是内部原子的断键过程，要求较高的能量输入；而二次颗粒主要是界面的弱结合力断开，市界面能转变为表面能，能量的输入相对较弱。一次颗粒和二次颗粒的示竟图a

2、-单颗粒b—二次颗粒c次颗粒d—晶粒2粒径不同表示方法：单颗粒的粒径不规则形状的颗粒，英尺寸的表示方法：三轴径、当量径、定向径。1三轴径：将颗粒放置于每边与其相切的外接长方体中，长方体的三条边为颗粒的三轴径2当量径:颗粒与球或投影圆有某种等量关系的球或投影圆的直径。3定向径：沿一定方向的颗粒的一维尺度。粉体的粒径(1)平均粒径：假设颗粒为立方体，利用颗粒群的总长E(nd)、总表面积L(6nd2)、总体积E(nd3).总质量pl(nd3).比表面积E(6nd2)/I(npd3)等物理量可推导出颗粒群的平均粒径表达式。(2)粒度分布：频率分布与累积分布球磨制粉的四个基本要素：球磨筒

3、、磨球、研磨物料、研磨介质。球磨方式：滚筒式、振动式、搅动式。提高球磨效率的两个基本准则。(1)动能准则：提高磨球的动能。(2)碰撞几率准则：提高磨球的有效碰撞儿率。气流研磨法与机械研磨法不同的是，气流研磨不需要研磨介质。研磨时，粉料随着高速气流的流动获得动能，通过粉末颗粒间的相互摩擦，撞击或颗粒与制粉装置间的撞击使粗大颗粒细化。由于不使用研磨介质，所以气流研磨粉的化学纯度一般比机械研磨法的要高。4液相合成法(沉淀法)沉淀法的原理在难溶盐的溶液中，当浓度大于它在该温度下的溶解度时，就出现沉淀。溶质分子或离子互相碰撞聚结成晶核，然后溶质分子扩散到晶核表面使英长大成为晶粒A.直接沉

4、淀法在盐溶液屮直接滴加沉淀剂，利用沉淀反应得到沉淀物，经过滤、洗涤、干燥、熾烧获得所需粉体。B.共沉淀法两种或两种以上金属盐溶液的混合沉淀过程。C.均匀沉淀法沉淀剂不是从外部加入，而是在溶液内部缓慢均匀生成的，消除了直接沉淀法的不均匀性。二、粉末材料的成形与固结成形：将松散的粉体加工成具有一定尺寸、形状以及一定密度和强度的坯块造粒：是将小颗粒粉末制成大颗粒或团粒的工序，目的是为了改善粉末的流动性，以使粉末能顺利地充填模腔。夕卜扩散：干燥时，当外界热源将热量传递到坯体表面时，坯表水分汽化蒸发，并向外界扩散的方式。内扩散：由于坯表水分蒸发引起坯体内外水分浓度不一致，以及传热作用，水

5、分将从坯体内部不断向外表扩散的方式。干燥制J度：指坯体干燥各阶段的干燥速度。脱月旨和扫乍腊：当采用热压铸、注射成形等方法时，因坏料需加入塑化剂等有机物，故坯体中含有较多有机物，需在烧成前排除，这个过程称为脱脂或排蜡。1造粒的方法、区别.制粒方法：普通制粒、加压造粒和喷雾干燥法三类。普通造粒就是在粉料屮加入适量的粘合剂，研磨搅拌后过筛。这个方法适用于少量试料。加压造粒是将混合了粘合剂的粉料预压成块，然后再粉碎过筛。这个方法的特点是固体颗粒体积密度大，机械强度高，能满足各种大型和异型制品的成形要求。喷雾干燥法是把混合好粘合剂的粉料先制成料浆，再用喷雾器喷入造粒塔进行雾化干燥。这种方

6、法很容易得到流动性好的球状团粒，而且产量大，可连续生产，同时大大减轻了劳动程度，并为自动化成形工艺创造了良好的工艺条件。2模压成形的加压方式，及密度分布特点.加压方式：有单向加压和双向加压两种。单向加压受压--段压力大，离加压端越远胚体密度越小。即在任何垂直的截面上，上层密度比下层密度大。而在水平截面上，接近上模冲的截面的密度分布是两边打、中间小。远离上摸冲的截面密度的截面密度则是中间大、两边小。双向加压时两端的直接受压密度大，中间密度小。双向加压密度不均匀性要比单向加压小得多，但双向加压的模具比较复杂。3成形剂及其作用。成形剂指能改善成形过程的物质，包括润滑剂、粘合剂、造孔剂

7、、解凝剂、增塑剂、溶剂、分散剂等。润滑齐山主要用来减小粉末颗粒与模腔及模冲之间的摩擦力；粘合齐山主要用来提高坯料成形时的流动性、增加颗粒间的结合力并提高坯体的机械强度、减小粉尘飞扬；造孔齐山主要是在制备多孔材料时用于在烧结体中产生一定的孔隙;解凝齐h能调节浆料中胶团的双电层厚度和匚电位，从而改变浆料的流变性能的物质;增塑剂:主要用来提高坯体的可槊性;溶剂：用来溶解粘合剂和增塑剂，促进各个组分互溶;分散齐使料浆具有较好的流动性和稳定性。成形剂的加入量不合理：降低粉末流动性；减小坯体密度；降低坯