烧结金属多孔材料性能.doc

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1、第二章烧结金属多孔材料性能检测烧结金属多孔材料广泛应用于过滤与分离、气体分布、消声、阻燃等领域。使用冃的不同，性能表征方法不尽相同。即使同一种多孔材料的同一个性能，也会因为检测方法的不同产生较人的结果偏差，对使用者及设计者带来许多不便和课解。因此，了解多孔材料性能的检测方法及性能表征方法，结合使用情况，选择适合的检测方法来评价多孔材料的性能，对多孔材料的设计、应用都会带来很人的好处。烧结金属多孔材料的性能一般分为结构特性和应用特性。结构特性是材料本身所固有的物理性能，主要包括孔隙度、密度、比表面积、孔径、孔径分布、流体渗透性能、强度等。应用特性包括过滤性能、热传导性能、吸声性能等。2.1密度

2、、孔隙度、廿孔率的测定2.1.1直接测量计算法用量具（卡尺、千分尺等）直接测量多孔材料的外形尺寸，根据形状计算出多孔材料的体积。称量经过干燥处理后多孔材料的质量，按下式计算得到多孔材料的密度（表观密度）值。m式中p一多孔材料的表观密度，g/cm3；m—多孔材料的质量,g;V—多孔材料的表观体积，cm依据多孔材料的表观密度，结合多孔材料基体材料的理论密度，按1.4式计算即可得到孔隙度。此方法简便、快捷，不破坏被测试的样品。直接测量计算法只适用于外形规整多孔材料的密度、孔隙度的测量。2.1.2流体静力学法流体静力学法是以阿基米得原理为基础度，通过在液体（水或乙醇）中称重的办法测出试样的表观体积

3、，从而经过计算出试样的密度，基本的计算公式为2.1式。为了得到试样表观体积，在空气中测试完试样的质量后，需要将试样的孔隙用浸渍介质（机油等）浸润，然后在液体屮称重。浸润用油应根据多孔材料孔隙的人小选择，孔隙人油液粘度高，孔隙小油液粘度低。孔隙浸润方法分为油浸润和表面第二章烧结金属多孔材料性能检测烧结金属多孔材料广泛应用于过滤与分离、气体分布、消声、阻燃等领域。使用冃的不同，性能表征方法不尽相同。即使同一种多孔材料的同一个性能，也会因为检测方法的不同产生较人的结果偏差，对使用者及设计者带来许多不便和课解。因此，了解多孔材料性能的检测方法及性能表征方法，结合使用情况，选择适合的检测方法来评价多孔

4、材料的性能，对多孔材料的设计、应用都会带来很人的好处。烧结金属多孔材料的性能一般分为结构特性和应用特性。结构特性是材料本身所固有的物理性能，主要包括孔隙度、密度、比表面积、孔径、孔径分布、流体渗透性能、强度等。应用特性包括过滤性能、热传导性能、吸声性能等。2.1密度、孔隙度、廿孔率的测定2.1.1直接测量计算法用量具（卡尺、千分尺等）直接测量多孔材料的外形尺寸，根据形状计算出多孔材料的体积。称量经过干燥处理后多孔材料的质量，按下式计算得到多孔材料的密度（表观密度）值。m式中p一多孔材料的表观密度，g/cm3；m—多孔材料的质量,g;V—多孔材料的表观体积，cm依据多孔材料的表观密度，结合多

5、孔材料基体材料的理论密度，按1.4式计算即可得到孔隙度。此方法简便、快捷，不破坏被测试的样品。直接测量计算法只适用于外形规整多孔材料的密度、孔隙度的测量。2.1.2流体静力学法流体静力学法是以阿基米得原理为基础度，通过在液体（水或乙醇）中称重的办法测出试样的表观体积，从而经过计算出试样的密度，基本的计算公式为2.1式。为了得到试样表观体积，在空气中测试完试样的质量后，需要将试样的孔隙用浸渍介质（机油等）浸润，然后在液体屮称重。浸润用油应根据多孔材料孔隙的人小选择，孔隙人油液粘度高，孔隙小油液粘度低。孔隙浸润方法分为油浸润和表面覆盖两种。油浸润又分为完全浸润和部分浸润两种方法，完全浸润法是测试

6、试样开孔率所必须使用的方法。完全浸润法是将试样放入盛油的容器内（试样浸没在油中），然后置于真空装置中进行真空处理，抽空直到油的表面不再岀现气泡为止。为了防止浸入的油液流出试样，试样需在油中保留一段时间以提高油的黏度。部分浸润法是直接在热油中浸润试样，直到不再有气泡出现。表面覆盖法也称为表面涂层法。在多孔试样的表而涂上一层薄膜，依靠薄膜的表而张力防止水浸入孔中。用于涂膜的材料有凡士林、硅液、石蜡等。首先称量不含油试样烘十后的质量刃2,然后根据试样孔隙特性选择适合的试样浸润方法，将试样的孔隙浸渍饱和，此后取出试样，去除试样表面过剩的浸润介质,注意防止将孔隙中的浸润介质吸出而造成结果偏差。浸润试样

7、悬吊在一根细丝上，在空气和水中称量试样和丝的总质量。在空气中称量浸润试样的总质量刃4,再将试样置于水中或其它密度已知的液体中称量得到叫，试验用水应进行脱气处理。图2.1、图2.2、图2.3示出了称量试样的悬吊方法,测试中使用的金属吊丝应尽可能细，金属吊丝的最人直径参照表2.1o图2.1b）亦水中鼻缜图2.2coa)+«•二(TO■■■■••■b)在水M»W«图2.3测试体积减去丝的体积即为多孔试样的体积。通过