填充烧结法制备多孔铜合金及性能研究

发布时间：2021-01-28 19:02

　　多孔金属因为其特殊的孔洞结构,作为结构和功能材料,在众多的工业以及生活领域获得了大量的应用。目前,多孔金属的制备以及表征经过70多年的研究已有了非常大的进步,但是,对于填充烧结法制备多孔铜合金的研究还相对较少。因此,本研究将高能球磨法（MA）与填充烧结法相结合制备多孔Cu-Sn、Cu-Cr合金。先对填充烧结法制备多孔铜进行了研究,确定合理的工艺参数。然后,对混合粉末进行球磨,以期在前期制备出性能较好的复合粉末,通过对粉末的性能测试、粒度分布测试、形貌观察、XRD分析,研究粉末的形貌以及性能经过不同时间的球磨处理后的变化,从中选出合适的复合粉末进行填充烧结。根据前期确定的工艺参数,制备不同合金含量的多孔铜合金,然后对其进行表征测试,研究合金含量对多孔铜合金制备的影响。所得到结果如下:（1）K2C03的分解温度在880℃左右,采用K2CO3作为造孔剂制备多孔铜时,合适的烧结温度为900℃～975℃之间,温度太高会使坯体发生熔化坍塌;粉末的制坯压力在50MPa～1OOMPa之间合理,因为压力在200MPa时,K2C03颗粒会发生破碎,在150MPa时,烧制的试样表面产生了裂纹;保温时间在1～... 

【文章来源】：西南石油大学四川省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－２?ＳＨＳ工艺流程图??

１．４．?２技术路线??本试验可以分为金属复合粉末的制备以及利用填充烧结法制备多孔铜合金??两个部分，具体的技术路线如图１－３所示。??＂ｌｉｉＴｌｉ?——＾?「｜?铜粉??．?．．■＝?ｈ?金屈粉末?Ｈ?，???锡粉」￣￣－ｐ￣￣１?Ｌ铭粉??????ｖ????????球磨处邢??小???测试分析??Ｂ??１?

这对于粉末后续的烧结过程是至关重要的，流行好将有助于粉末间的扩散成型??［５６］，其原理如图２－１所示。本文中用行星式球磨机对Ｃｕ－Ｓｎ、Ｃｕ－Ｃｒ混合粉末进??行球磨，在控制球料比以及球磨转速的情况下调整球磨时间，旨在减小粉末粒度，??使形状更规则，同时使两种金属粉末间发生扩散，尽量减少同组分间的团聚以及??成分偏析。??千颗粒??图２－１颗粒复合化示意图??２．３．２填充烧结法制备多孔铜以及多孔铜合金??本实验采用填充烧结工艺制备多孔铜和多孔铜合金，该方法也叫做烧结一脱??溶工艺，其工艺原理如图２－２所示，主要步骤为配料、混料、压坯、烧结、溶解。??该方法制备工艺简单，效率较高，试验周期短，对设备要求不高。??〇〇°〇°〇??Ｉ二取骨■??裉合均匀?压制成型?烧结成型??金属＾末??图２－２填充烧结法工艺流程图??２．?３．?２．?１?配料??配料是称量出实验所需要的粉末原料，先称量并计算出铜粉和合金粉的松装??密度，其方法是量取单位体积的金属粉末，金属粉末的状态为自然堆积不经过压??实处理

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本文编号：3005517