粉末冶金新工艺3

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1、昆明理工大学材料与冶金学院胡劲粉末冶金新技术胡劲昆明理工大学材冶学院二、电化学制粉原理电化学以铜电解制粉为例电化学体系阳极：Cu（纯）阴极：Cu粉电解液：CuSO4、H2SO4、H2O电化学反应阴极反应：阳极反应：三、电化学制粉的影响因素电流密度电解液温度搅拌刷粉周期昆明理工大学材料与冶金学院胡劲生产方法原材料金属粉末合金粉末化合物粉末包覆粉末还原碳还原金属氧化物FeW气体还原金属氧化物或盐类FeWMoNiCoCuFe-WW-Re金属热还原金属氧化物TaNbTiZrThUCr-Ni还原－化合硼化或碳化硼金属粉末或金属氧化物粉末硼化物硅化或硅与金属氧化物作用硅化物氮化

2、或氮与金属氧化物作用氮化物气相还原气相氢还原气态金属卤化物WMoCo-WW-MoW/UO2气相金属热还原TaNbTiZr物理化学法昆明理工大学材料与冶金学院胡劲物理化学法生产方法原材料金属粉末合金粉末化合物粉末包覆粉末化学气相沉积气态金属卤化物化合物粉末和涂层气相冷凝或离解金属蒸汽冷凝气态金属ZnCd羰基物热离解气态金属羰基物FeNiCoFe-NiNi/SiC液相沉淀置换金属盐溶液CuSnAg溶液氢还原金属盐溶液CuNiCoNi-CoNi/AlCo/WC熔盐沉淀金属熔盐ZrBe昆明理工大学材料与冶金学院胡劲物理化学法生产方法原材料金属粉末合金粉末化合物粉末包覆粉末从

3、辅助金属浴中析出金属或金属熔体碳化物，硼化物，氮化物，硅化物电解水溶液电解金属盐溶液FeCoNiAgFe-Ni熔盐电解金属熔盐TaNbTiZrThBeTa-Nb碳化物，硼化物，硅化物离子液体电解金属有机物离子液体电化腐蚀晶间腐蚀，不锈钢不锈钢电腐蚀金属或合金任何金属任何合金昆明理工大学材料与冶金学院胡劲物理化学法生产方法原材料金属粉末合金粉末化合物粉末包覆粉末从辅助金属浴中析出金属或金属熔体碳化物，硼化物，氮化物，硅化物电解水溶液电解金属盐溶液FeCoNiAgFe-Ni熔盐电解金属熔盐TaNbTiZrThBeTa-Nb碳化物，硼化物，硅化物离子液体电解金属有机物离子

4、液体电化腐蚀晶间腐蚀，不锈钢不锈钢电腐蚀金属或合金任何金属任何合金昆明理工大学材料与冶金学院胡劲回答三个问题：1、满足何种条件，还原过程才能进行？2、还原剂任何选择？3、哪些因素可影响还原过程？昆明理工大学材料与冶金学院胡劲还原法广义使用范围原料还原剂举例备注固体固体FeO+C→Fe+CO固体碳还原气体WO3+3H2→W+H2O气体还原熔体ThO2+2Ca→Th+2CaO金属热还原气体气体WCl6+3H2→W+6HCl气相氢还原熔体TiCl4+2Mg→Ti+2MgCl2气相金属热还原溶液固体CuSO4+Fe→Cu+FeSO4置换气体Me(NH3)nSO4+H2→Me

5、+(NH4)2SO4+(n-2)NH3溶液氢还原熔盐熔体ZrCl4+KCl+Mg→Zr+产物金属热还原昆明理工大学材料与冶金学院胡劲昆明理工大学材料与冶金学院胡劲昆明理工大学材料与冶金学院胡劲昆明理工大学材料与冶金学院胡劲昆明理工大学材料与冶金学院胡劲昆明理工大学材料与冶金学院胡劲昆明理工大学材料与冶金学院胡劲昆明理工大学材料与冶金学院胡劲1.雾化法制备金属粉末----低氧含量铁粉第一章粉末的制备新技术生产在无氧气氛中进行,并包含一些石蜡,这些分解为碳与氢。碳与铁反应,形成很薄的富碳表面层。碳含量使颗粒的延性降低,但提高了表面的烧结活性。在粉末压块中,碳易于扩散到颗

6、粒中心及相邻的颗粒中,因而可用于生产不需添加石墨的粉末冶金钢。瑞典IPS钢粉公司每年低氧含量雾化铁粉,其氧含量低于(0.015%)。昆明理工大学材料与冶金学院胡劲第一章粉末的制备新技术对于粉末冶金应用来说,这种无氧粉末允许使用便宜的合金元素(铬和锰等)代替镍和铜。镍作为战略性资源，不但价格昂贵，并且还是一种致癌物,应尽量避免使用。这种粉末也很适合于用温压与热等静压工艺来生产高强度部件。1.雾化法制备金属粉末----低氧含量铁粉昆明理工大学材料与冶金学院胡劲第一章粉末的制备新技术2.烧结硬化粉为提高烧结钢的力学性能,通常在烧结后还须进行热处理。为降低生产成本,开发了许

7、多烧结后已硬化、不须再进行热处理的材料。美国Hoeganaes公司推出了一种烧结硬化铁基粉末Ancoresteel737SH,其淬透性与压缩性均比现有的烧结硬化材料高。昆明理工大学材料与冶金学院胡劲第一章粉末的制备新技术利用烧结硬化粉可生产不需要再淬火或很少再淬火和回火的粉末冶金零件；除降低成本外,烧结硬化可提供更好的公差控制(淬火和回火常引起一定程度的变形)。这种粉末可用于汽车工业,特别适用于发动机部件,传动部件及近终形齿轮等。2.烧结硬化粉昆明理工大学材料与冶金学院胡劲第一章粉末的制备新技术3软磁金属复合粉制备目前软磁复合材料已得到广泛应用。它们是在纯铁粉颗