粉末冶金材料制備與檢測(cè)

粉末冶金材料制備與檢測(cè)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^粉末冶金方法制取鎢銅合金，熟悉粉末冶金制取材料的工藝流程與特點(diǎn)。測(cè)定銅粉的松裝密度、用平均粒度測(cè)定儀測(cè)定鎢粉的粒度、測(cè)定鎢片的孔隙度。二、 實(shí)驗(yàn)原理本次實(shí)驗(yàn)主要介紹了高壓觸頭鎢銅合金的冶煉工藝過程，并對(duì)粉末原料進(jìn)行分析。如圖1所示，鎢銅合金的制備分為四個(gè)階段。圖1粉末冶金的工藝過程1） 制粉從礦石到粉末的過程。2） 壓制成型在壓制之前，首先要進(jìn)行粉末檢測(cè)，對(duì)粉末的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)（主要針對(duì)粉末的大小、形狀、純度、雜質(zhì)）進(jìn)行檢測(cè)。壓制成型的方法有兩種，分為機(jī)械模壓成型和等靜壓成型。對(duì)于機(jī)械模壓成型，其優(yōu)點(diǎn)是形狀精確，但由于受力的不同，導(dǎo)致成分的不均勻，此種方法只適用于尺寸要求小的模具；而等靜壓成型使用的是彈性模具，解決了不均勻問題。本次實(shí)驗(yàn)所用的鎢片是采用的機(jī)械模壓成型方法制得的。模壓成型的設(shè)備儀器：四柱液壓機(jī)和模具；工藝參數(shù)：1.5t/cm3的力。3） 燒結(jié)燒結(jié)的目的是提高密度和強(qiáng)度，使細(xì)顆粒遷移重排，使原子分子的擴(kuò)散、合并。燒結(jié)后，鎢塊的孔隙度大致為20%。燒結(jié)的設(shè)備儀器：感應(yīng)燒結(jié)爐；工藝參數(shù)：2000r-2100r加熱1小時(shí)，氫氣保護(hù)。4） 滲銅銅塊放在鎢骨架上，加熱使銅熔化，利用毛細(xì)作用使銅水滲入鎢塊中的孔隙中。滲銅的設(shè)備儀器：真空滲銅爐；工藝參數(shù)：1300°C加熱0.5-1小時(shí)。對(duì)銅、鎢粉末進(jìn)行測(cè)量的過程如下：1、測(cè)定鎢粉的松裝密度：（已知金屬量杯的容積為25cm3）（1） 、稱量金屬量杯的自重；（2） 、用漏斗將銅粉均勻地裝滿量杯；稱量滿重；

（3）、計(jì)算銅粉的松裝密度。2、 測(cè)定鎢粉的平均粒度（1） 、準(zhǔn)確稱量19.3g的鎢粉（本實(shí)驗(yàn)稱量的質(zhì)量為被測(cè)金屬的密度，鎢粉的密度為19.32g/cm3）；（2） 、按照平均粒度測(cè)定儀的使用方法測(cè)定粒度。3、 測(cè)定鎢片的孔隙度（1） 、用電子天平稱量鎢片的干重；（2） 、在鎢片表面涂上一層薄而均勻的凡士林；（3） 、放在水中再次稱量（4） 、計(jì)算鎢片的孔隙度三、數(shù)據(jù)分析1、測(cè)定鎢粉的松裝密度：量杯干重：m0=131.90g三次稱量的重量：m1=173.30g；m2=172.85g；m3=173.25g已知金屬量杯的容積為25cm3銅粉松裝密度的計(jì)算式：1 , ,3m1+m2+m3-m0p= v 1 - -3x(173.30+172.85+173.25)-131.9025.00=1.6493g/cm3實(shí)驗(yàn)所測(cè)銅粉的松裝密度為1.6493g/cm3o2、 測(cè)定鎢粉的平均粒度用平均粒度測(cè)定儀測(cè)定的鎢粉的粒度為：3.524以m3、 測(cè)定鎢片的孔隙度鎢片的干重：m1=28.690g m1=PV1涂抹凡士林后的重量：m2涂抹凡士林后的重量：m2=28.738gm2=叱+叩凡P凡=0.8g/cm3放在水中的重量：m放在水中的重量：m3=25.693gpV+PV-P(V+V)m3= 1凡凡水1凡m mpm mp-V1—(V+V；)-V-m 328.738 ,28.738-25.69328.738-28.690=9.627g/cm3 — 1 0.8已知金屬鎢的密度為P0=19.32g/cm3所