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粉體材料燒結(jié)研究

發(fā)布日期:2022-12-06 14:22:54 瀏覽次數(shù):178

近幾十年來,在粉末燒結(jié)過程中,開發(fā)出了許多性能優(yōu)良的新型材料。新工藝的種類繁多,設(shè)備結(jié)構(gòu)和操作過程也不盡相同。但各種燒結(jié)工藝無非是尋求更大的驅(qū)動(dòng)力。其作用是促進(jìn)材料在高溫或晶粒取向下的轉(zhuǎn)移、致密化等過程。驅(qū)動(dòng)力激活能主要包括表面自由能、化學(xué)勢的降低、相變和化學(xué)反應(yīng)性的應(yīng)用、以及外力、電場、磁場、超聲能量的應(yīng)用。最廣泛的應(yīng)用是推廣外部機(jī)械——燒結(jié)窯設(shè)備。 燒結(jié)是高溫下粉末或坯體的致密化過程和現(xiàn)象的總稱。具體而言,隨著溫度和時(shí)間的增加,固體顆粒相互結(jié)合,晶粒長大,空隙(孔隙)和晶界逐漸減小,通過材料的轉(zhuǎn)移,其整體體積收縮、密度增大,最終成為具有剛性的多晶燒結(jié)體。只有一定的微觀結(jié)構(gòu),這種現(xiàn)象才叫做燒結(jié)。 固態(tài)燒結(jié)(SSS)是在一定氣氛的保護(hù)下,在不超過其熔點(diǎn)的設(shè)定溫度下,將具有一定形狀的松散粉末或致密粉末保持一段時(shí)間的過程。設(shè)定溫度是燒結(jié)溫度,使用的氣氛稱為燒結(jié)氣氛,使用的保溫時(shí)間稱為燒結(jié)時(shí)間。 燒結(jié)過程可分為兩類:無壓燒結(jié)(無外壓燒結(jié))和加壓燒結(jié)(有外壓燒結(jié))。同時(shí)對松散粉末或粉末壓坯施加高壓和外壓,稱為壓力燒結(jié)。 熱壓燒結(jié)(HPS)是指在一定的外力(根據(jù)模具材料的強(qiáng)度,一般壓力為10~40MPa)下,使材料加速流動(dòng)、重排和致密化的燒結(jié)過程。熱壓燒結(jié)溫度比常壓燒結(jié)溫度低100~150℃,但熱壓燒結(jié)的驅(qū)動(dòng)力比常壓燒結(jié)的驅(qū)動(dòng)力大20~100倍。 粉末燒結(jié)設(shè)備的結(jié)構(gòu)按加熱加壓方式、氣氛等因素進(jìn)行劃分。在粉末燒結(jié)過程中,通常采用電加熱。最常見的方法是:將粉體材料經(jīng)過喂料機(jī)導(dǎo)入燒結(jié)窯的筒體直接回轉(zhuǎn)加熱;在電爐中加熱模具;對導(dǎo)電模具進(jìn)行直接感應(yīng)加熱;對非導(dǎo)電模具在導(dǎo)電管內(nèi)進(jìn)行感應(yīng)加熱。 更多行業(yè)資訊敬請關(guān)注宜興市邦世達(dá)爐業(yè)有限公司,歡迎來電咨詢0510-87195028/18888033558!

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