中南大学冶金原理题库

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第一篇冶金熔体

第一章概述

1(什么是冶金熔体,它分为几种类型,

2(何为熔渣,简述冶炼渣和精炼渣的主要作用。

3(什么是富集渣,它与冶炼渣的根本区别在哪里,

4(试说明熔盐在冶金中的主要应用。

5(熔锍的主要成分是什么,

6(为什么熔盐电解是铝、镁、钠、锂等金属的惟一的或占主导地位的生产方法, 第二章冶金熔体的相平衡

1(在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点,并说明其变化规律。

X:A 10%,B 70%,C 20%;

Y:A 10%,B 20%,C 70%;

Z:A 70%,B 20%,C 10%;

若将3kg X熔体与2kg Y熔体和5kg Z熔体混合,试依据杠杆规则用作图法和

计算法求出混

合后熔体的组成点。

2(试找出图2-44所示的三元系相图中的错误,说明原因并更正。

3(图2-45是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图

(1)写出各界线上的平衡反应;

(2)写出P、E两个无变点的平衡反应;

(3)分析熔体1、2、3、4、5、6的冷却结晶路线。

4(某三元系相图如图2-46中所示,AmBn为二元不一致熔融化合物。试分析熔体1、2、3

的冷却结晶过程。

5(图2-47为生成一个三元化合物的三元相图,

(1)判断三元化合物N的性质;

(2)标出边界线的温度降低方向;

(3)指出无变点K、L、M的性质,写出它们的平衡反应;

(4)分析熔体1、2的冷却过程。

6(试分析图2-23熔体3、4、5、6的冷却过程。

7(试根据CaO-SiO2-A12O3系相图说明组成为(wB / %)CaO 40.53,SiO2

32.94,A12O3 17.23,MgO 2.55的熔渣冷却过程中液相及固相成分的变化。

8(试根据图2-30绘制CaO- A12O3- SiO2三元系1500?C时的等温截面图。

9(给出CaO-SiO2-FeO系相图中1500?C的等温截面图,标出各相区内的相平衡关系。组

成为(wB / %)CaO 45、SiO2 25、FeO 20的熔渣在此温度下析出什么晶相,怎样才能使此熔渣中的固相减少或消除?

10(假定炉渣碱度为= 2。在1600?C下,当渣中含FeO 58%(wB)时,炉渣是否全部处于液态,如果炉渣碱度不变,因脱碳反应渣中FeO含量降至20%(wB),在此温度下熔渣中是否有固相析出,若有固相析出,试确定其组成。

11(根据CaO-SiO2-FeO系相图,指出下列组成(wB / %)的熔体冷却时,首先析出什么物质,冷却结晶结束后的固相物质是什么,

(1)CaO 15、FeO 25、SiO2 60; (5)CaO 10、FeO 55、SiO2 35;

(2)CaO 60、FeO 10、SiO2 20; (6)CaO 20、FeO 45、SiO2 35;

(3)CaO 5、FeO 80、SiO2 15; (7)CaO 30、FeO 65、SiO2 5;

(4)CaO 40、FeO 40、SiO2 20; (8)CaO 75、FeO 10、SiO2 15。

12(如何正确判断无变点的性质,它与化合物的性质和界线的性质有何联系,如果某三元系中只生成了生成一致熔融化合物,该体系中有可能出现转熔点吗, 13(在分析三元系相图时,用到过哪几个规则,试简述这些规则并用图表示之。

14(试用几何方法证明浓度三角形的等比例规则。

15(试说明绘制三元系状态图的等温截面图的主要步骤。

16(在进行三元系中某一熔体的冷却过程分析时,有哪些基本规律,

第三章冶金熔体的结构

1(试分析Ba-O、Al-O键的性质。

2(计算CaO、MgO、FeO、MnO、ZnO、Cr2O3、TiO2、P2O5等氧化物中Me-O键的离子键分数,并比较这些氧化物离解为简单离子的趋势。

3(已知熔渣成分为(xB / %)MnO 20、CaO 50、SiO2 30。试分别用捷姆金和弗鲁德理想离子溶液模型计算渣中MnO的活度。

4(某炉渣的成分为(wB / %)FeO 13.3、MnO 5.1、CaO 38.2、MgO 14.7、SiO2 28.1、P2O5 0.6。分别用捷姆金和弗鲁德理想离子溶液模型计算渣中FeO的活度。

5(已知K11=0.196。利用马森模型计算= 0.2的PbO-SiO2二元熔体中PbO的活度。

6(如何判断离子熔体中阳离子与阴离子间作用力的大小,

7(为什么对于同一种金属,其低价氧化物呈碱性而高价氧化物呈酸性,

8(金属的熔化熵和熔化热远小于其蒸发熵和蒸发热,这说明液态金属在什么方面更接近于固态金属,为什么,

9(熔体远距结构无序的实质是什么,

10(试比较液态金属与固态金属以及液态金属与熔盐结构的异同点。

11(熔盐熔化时体积增大,但离子间的距离反而减小,为什么,

12(简述熔渣结构的聚合物理论。其核心内容是什么,

13(熔体的聚合程度是如何表示的,它与熔体结构有何关系,

14(简要说明硅酸盐熔渣中桥氧、非桥氧和自由氧的关系,

15(试简要说明当硅酸盐熔渣的O/Si比逐渐增大时,熔体中自由氧的含量、低聚物数量和NBO/T值的变化趋势。

16(捷姆金理想离子溶液模型通常只对强碱性渣有较好的适用性,为什么, 第四章冶金熔体的物理性质

1(利用 CaO-FeO-SiO2系熔渣的等密度曲线图(图4-8)说明CaO含量一定时FeO 含量对熔渣密度的影响。

2(试利用熔渣的等粘度曲线图(图4-12)估计组成为(wB / %)CaO 38.0、SiO2 38.39、

A12O3 16.0、MgO 2.83的高炉渣在1500?C时的粘度。如果将温度提高到1900?C,此熔渣的粘度降低到多大?

3(试利用加和性规则计算1400?C时,组成为(wB / %)CaO 35、SiO2 50、

A12O3 15的高炉渣的表面张力,并与由等表面张力曲线图所得的结果(图4-23)进行比较。

4(用加和性规则计算1400?C时,组成为(wB / %)CaO 30、SiO2 20、FeO 50的炉渣的表面张力,并与根据图4-24的等表面张力曲线图所得的值进行比较。

5(试计算800?C的铝液、1200?C的铜液和1650?C的铁液的粘度。有关数据见下表:

金属

熔点 / ?C

h / 10-3Pa?s

Ah / 10-3Pa?s

Eh / kJ?mol-1

Al

660

1.18

0.1492

16.5

Cu

1084

4.10

0.3009

30.6

Fe

1536

4.95

0.3699

41.4

6(实验测得组成为(wB / %):CaO 42.5、SiO2 42.5、MgO 9.5、A12O3 5.5的熔渣在不同温度下的粘度如下表。试求出粘度与温度的指数方程及粘流活化能。

t / ?C

1300

1350

1400

1450

1500

h / Pa?s

1.63

1.34

1.09

0.91

0.75

7(某熔渣的组成为(wB / %):CaF2 80、CaO 10、A12O3 10。实验测得此熔渣在不同温度

下的电导率如下表所示,试求出电导率与温度的关系式及电导活化能。

t / ?C

1500

1550

1600

1650

1700

1750

k / 10-2S?m-1

3.155

3.508

3.873

4.256

4.656

5.070

8(高炉低钛渣的成分为(wB / %):TiO2 2.0、CaO 46.11、SiO2 35.73、MgO 3.99、A12O3 9.99。

用毛细管法测得渣中硫的扩散系数如下表:

t / ?C

1350

1400

1450

1500

1550

D / 10-9m2?s-1

1.69

2.42

3.40

4.69

6.35

试求硫的扩散系数与温度的关系式及扩散活化能。

9(根据 CaO-A12O3-SiO2系熔渣的等粘度曲线图(图4-12)讨论碱度分别为0.2和1.0时,增大A12O3含量对熔渣粘度的影响,并解释其原因。

10(什么是熔化温度,什么是熔渣的熔化性温度,

11(何为表面活性物质,哪些元素是铁液的表面活性物质,

12(实验发现,某炼铅厂的鼓风炉炉渣中存在大量细颗粒铅珠,造成铅的损失。你认为这是什么原因引起的,应采取何种措施降低铅的损失, 第五章冶金熔体的化学性质与热力学性质

1(一工厂炉渣的组成为(wB / %):SiO2 44.5、CaO 13.8、FeO 36.8、MgO

4.9。试计算该炉渣的碱度和酸度。

2(已知某炉渣的组成为(wB / %):CaO 20.78、SiO2 20.50、FeO 38.86、Fe2O3 4.98、MgO 10.51、MnO 2.51、P2O5 1.67。试用四种不同的碱度表达式计算该炉渣的碱度。

3(利用CaO-SiO2-A12O?3系等活度曲线图求1600?C时组成为(wB / %):CaO 26、SiO2 43、MgO 4、Al2O3 20、P2O5 7的熔渣中SiO2和Al2O3的活度。

4(利用CaO-SiO2-A12O?3系等活度曲线图求1600?C时,碱度为1、SiO2含量为30~60(wB / %)的熔渣中SiO2的活度,绘出SiO2活度与其含量的关系图。

5(已知某熔渣的组成为(wB / %):CaO 35、SiO2 20、FeO 20、Fe2O3 4、MgO 5、MnO 8、P2O5 8。试利用CaO-FeO-SiO2系等活度曲线图求1600?C时渣中FeO的活度及活度系数。

6(已知某熔渣的碱度为2.5、xFeO为15%。试利用 CaO-FeO-SiO2系等活度曲线图求1600?C时此熔渣中FeO的活度及活度系数。

7(什么是熔渣的碱度和酸度,

8(熔渣的氧化性是如何表示的,

9(熔渣的氧化性主要取决于渣中碱性氧化物的含量,这种说法对吗,为什么, 10(为什么可以用全氧化铁量表示熔渣的氧化性,利用第1题的数据计算全氧化铁量。

11(什么是硫容,为什么硫容可以表示熔渣吸收硫的能力,

12(为什么熔渣中的硫可以使硅酸盐熔渣中的硅氧阴离子解聚,

第二篇冶金过程的热力学基础

第七章化合物的生成-分解反应

1( 已知反应

Cd+O2=CdO(s) J?mol-1 (1000~1379K)

反应 Pb(l) + O2=PbO(s) J?mol-1(760~1400K)

试绘出其氧势线并比较CdO与PbO的相对稳定值。

2(试根据氧势图分析分别在1000?和1800?在标准状态下将MgO还原成金属镁时,可供选择的还原剂和600?时将金属锌氧化成ZnO可供选择的氧化剂。

3(试根据图7-2估算1073K时,当系统中分别为10-3,101,103时,系统中的值。

4(试参照本书对图7-2标尺的解释方法对该图的标尺进行解释。

5(试解释氧势图上Na2O、MgO的-T线上各转折点的原因。

6(现要求在CO2-CO混合气体中在1600?下将铁氧化,试根据图7-2找出气相中必要的比值。

7(试根据氯势图分析在标准状态下用氢作还原剂,可将那些氯化物还原,金属锰能否将TiCl4还原得金属钛。

8(试根据图7-2估算1073K时,当系统中分别为10,103,105时系统的值。

9(已知Ti-O系的平衡图如图7-10,试分析1200?时系统中氧的分解压与成分的关系。

10(试根据式7-4说明氧化物的氧势中项的物理意义。

11(已知反应 Li2CO3(l)=Li2O(s)+CO2的

=325831-288.4T KJ?mol-1(1000~1125K)

试求:(a)其分解压与温度的关系;

(b)当气相和总压强分别为0.2和时,计算其开始分解温度和化学沸腾温度。

(c)将1mol Li2CO3置于容积为22.4l的密闭容器中控制温度为700?,求

Li2CO3的分解率。

12(已知反应LaN(s)=La(s)+N2的

=301328-104.5T KJ?mol(298~1000K)

试求 1000K时LaN的分解压。

13(已知2000K时,当气相氮分压为0.13Pa时氮在金属铌中的溶解度为

1.12mol%,求同温度下,氮分压为为130Pa时,氮在铌中的溶解度。

14(为了除去氩气中的O2,将氩气通入600?的盛有铜屑的不锈钢管中,利用铜吸收O2,试求(a)设过程达到到平衡,计算经过上述处理后,氩气中氧的平衡分压;(b)如果将炉温分别提高到900?或下降到400?,试问Ar中氧含量各有何变化,(注Cu2O的 J?mol-1)

15(图7-2中反应2CO + O2 = 2CO2的氧势线与2H2 + O2 = 2H2O的氧势线交于810?,试分析当温度分别高于810?、等于810?,低于810?时,在标准状态下,下反应的进行方向

2H2O(g) + 2CO(g) = 2CH2 (g)+ 2CO2(g) 第八章热力学平衡图在冶金中的应用

1(已知Nb2O5在1000K时与Cl2作用能生成NbCl4、NbCl5、NbOCl3等气态化合物,1000K温度下Nb2O5(s)、NbCl4(g)、NbCl5(g)、NbOCl3(g) 的标准摩尔吉布斯自由能分别为,2113.8、―989.50、―1211.36、―1164.80KJ?mol-1,试求平衡气相成份与、的关系。

2(已知下列反应的标准吉布斯自由能变化与温度的关系为:

Cu2O(s)=2Cu(s)+ O2 T J?mol-1

2CuO(s)=Cu2O(s)+ O2 -112.75T J?mol-1

注:为了简化,方程式已作直线化处理。

试以和1/T为坐标,绘制Cu-O系的热力学平衡图,并进行分析说明。(温度范围取400~1200K)。

3(试根据本章中有关的热力学平衡图分析将硫化矿分别进行氧化焙烧、硫酸化焙烧及直接熔炼制取金属时原则上应控制的条件。

4(已知25?时Cd-H2O系中各物质的标准摩尔生成吉布斯自由能如下表,试绘出25?时,Cd-H2O系的图,并分析制取金属镉及Cd(OH)2时应控制的条件。

物质

Cd

Cd2+

Cd(OH)2

H+

H2O

-77.66

-470.08

-236.96

5(试根据相律分析在一定温度下Fe-W-Cl-O系平衡图中每一条平衡线上能平衡共存的凝聚态物种数。

6(钛冶金的主要原料是钛铁矿,其分子式是FeO?TiO2,即主要含铁和钛,而且钛和铁按分子结合,为从中回收钛,首先应将铁和钛分离,为探索钛和铁分离的技术方案,人们绘制了1100K时的Fe-Ti-O-Cl系的热力学平衡图(图8-22),根据图你认为在那些条件范围内可使钛、铁分离。

7(说明电势-pH图中a线和b线的意义,为什么在Au-H2O系中(没有配合物CN-存在)不能控制电势在Au3+的稳定区内,使金属Au浸出进入溶液。

8(某硫化物混合矿中含NiS和CuS,试根据图8-20分析,采用什么方法可使镍与铜分离。

9(某物料的主要组分为CuO和FeO,在浸出过程中采取什么措施可使两者分离, 10(试根据图8-20分析,当ZnS、CuFeS2、NiS、FeS、CuS进行氧化浸出时,25?下为使硫以元素硫形态产出时,各自所需的条件,在工业上可行的情况下,CuS 用O2浸出时,能否得元素硫。

11(试根据图8-9说明ZnO浸出时Zn2+或ZnO22-活度对浸出的影响。

12(试根据图8-11、8-12,从热力学上分析用金属锌作为还原剂,从CuSO4溶

液中置换铜是否恰当。

第九章还原过程

1(求碳气化反应在1273K、总压为2×105Pa时气相CO的平衡浓度。

2(根据氧势图估算Cu2O、NiO、MnO、Fe2O3(还原成Fe3O4)在1273K时用

CO+CO2混合气体还原时,气相平衡的比值。

3(用硅热还原法按下反应制取金属镁

2MgO(s)+Si(s)=2Mg(g)+SiO2(s)

已知上反应=610846-258.57T J?mol-1

要求还原温度为1300?,求应保持的真空度。

4(利用铝在真空下还原氧化钙,其反应为:

6CaO(s)+2Al(l)=3Ca(g)+3CaO?Al2O3(s) =659984-288.75T J?mol-1

求:(a)如使反应能在1200?进行,需要多大的真空度,(b)如采用10Pa的真空度,求CaO被Al还原的开始温度;(c)在同样的真空度(10Pa)下,按下反应进行还原。

3CaO(s)+2Al(l)=3Ca(g)+ Al2O3(s) =703207-261. 94T J?mol-1

试估计复杂化合物的形成对还原的作用。

5(熔渣中SiO2被碳还原,生成的硅溶解于金属铁液中,20%,fSi=0.333。试

求SiO2开始还原的温度。(注:已知反应SiO2(s)+2C(s) = [Si] + 2CO(g) J?mol-1 PCO=1.5PΘ)

6(试求高炉内1450?时,与TiC(s)及碳平衡的铁水中钛的溶解度。已知当铁水中钛和碳均以符合享利定律质量百分浓度为1%的假想溶液为标准态时,[Ti]+ [C] = TiC(s),反应的 =-153635+57.53T J?mol-1。铁水的含碳量为4. 3%,其余组成的浓度小于1%,可以不考虑它们对ejTi的影响(铁水中钛的活度系数参见附录一中表5)。

7(向温度为1500?、含碳量5. 1%的铁水中加入CaC2作炉外脱硫处理。试求脱硫后铁水的最低的含硫量。已知1500?时石墨在铁水中溶解度为5.1%,同时已知CaC2(s)+[S]=CaS(s)+2C =-352794+103.7T J?mol-1。

C的标准态为石墨,S的标准态为符合享利定律质量浓度为1%的假想溶液。

8(已知金属铌与氧形成固溶体,固溶体中氧的平衡分压(KPa)与氧浓度(摩尔%)的关系为:

现用金属钙脱氧,并已知反应

(s)

的 T

求:(a)温度对铌中残余氧含量的影响;(b)计算1500K、2000K时残余氧含量

9(试根据图7-2分析1800?时用镁作还原剂还原TiO2制取金属钛的可能性。

第十章高温分离提纯过程

1(已知反应 4[C] + (Cr3O4) = 3[Cr] + 4CO的 J?mol-1

现金属炉料的成份w[Cr] = 18% Cr,w[Ni] = 9%Ni,w[C] = 0.35%,进行氧化精炼,系统中,求[Cr]和[C] 氧化的转变温度,以纯物质为标准态时,Cr3O4的活度视为1。([Cr]、[C]表示钢中溶解度的Cr和C)。

2(已知下反应的标准吉布斯自由能变化

2Cu(l) + O2 = Cu2O(s) (1) T J?mol-1

Co(s) + O2 = Co (2) T J?mol-1

求1200?时用氧化精炼法从铜中除钴时,最终含钴量(设CoO、Cu2O、Cu均为单质,Co在铜中的活度系数参见表10-3)。

3(试计算熔渣成分(摩尔分数)为x(CaO + MgO + MnO) = 50%,,,=25%时,1600?下钢液中含w[C] = 2%,求钢液中残留的硅浓度。

(已知反应2[C]+[SiO2]=[Si]+2CO的=519303—291.6T J?mol-1 )

4(粗铜中含杂质硫,加入O2使之氧化成SO2除去,已知铜液中反应2[O] + [S] = SO2(g)

T J?mol-1

([O]、[S]均以符合享利定律、质量浓度为1%的假想溶液为标准态)。

求1200?下,当w[O]保持1%,气相=101Pa时,液铜中残留的硫量。

5(已知Sn-Cd合金含 w[Cd] = 1%,在955K时Cd在Sn中的活度系数为2.

26(纯物质为标准态),Cd的饱和蒸气压KPa, Sn的饱和蒸气压为Pa。

求:(a)955K时上述合金中Cd的蒸气压;(b)气相中镉与锡的摩尔比;

(c)。

6(为提高蒸馏精炼的效果,从热力学上分析,你认为可采取什么措施。

7(温度为800K下,用氧化精炼法按下反应从粗铅中除锡

[Sn] + 2PbO(s) = 2Pb(l)+SnO2(s)

已知800K时反应 J?mol-1

J?mol-1

同时已知800K时,Sn在Pb中=2. 3。

求:(a)不加添加剂时,除Sn的限度;

(b)设加入NaOH作为熔剂,使熔渣中SnO2活度降为10-5(以纯物质为标准态),求除Sn限度。

8(已知Cu2S,SnS的与温度的关系分别为:

Cu2S J?mol-1

SnS J?mol-1

同时已知280?时Cu在Sn中的溶解度w[Cu] = 3%,求在280?锡加硫除铜时,铜的最小含量。

9(试分析熔析精炼与区域精炼在原理和工艺上的共同点及不同点。

第十一章湿法分离提纯过程

1(综合掌握离子交换过程、萃取过程中分配比D熔渣还原过程中分配比L,氧化精炼过程中分配比L’及熔析精炼过程和区域精炼过程中分配比K的概念。

2(综合掌握离子交换过程、萃取过程、蒸馏过程中分离因数βA/B的概念。

3(设LiCl溶液中含少量杂Ca2+、pH值为2,可用什么方法分离,请拟定简单的分离方案。

4(试述离子交换过程及阳离子交换的萃取过程的基本原理。

5(影响离子交换过程中相对选择性的因素主要有哪些,

6(离子的相对选择系数、分配比和分离因素,它们之间有什么关系,

7(试分析络合剂在离子交换过程中的作用,如何利用络合剂提高离子交换过程中的分离因

素,

8(溶液中含Fe2+2g.l-1;Cu2+4g.l-1;Ni4g.l-1,试拟定分离方案,

9(试根据表11-3计算在25?, ph=9,用Mg(OH)2除溶液中AsO43-, PO43-时,溶液中残留的AsO43-, PO43-浓度

10(已知C6H5COOH在水及苯中的分配比如下(20?):

0.289 0.195 0.150 0.098 0.079 g/100cm3

9.70 4.12 2.52 1.05 0.739 g/100cm3

试从热力学角度解释这些数据的计算结果。

11(为了将氯化铜(Cu2+)溶液变为硫酸铜(Cu2+)溶液,试问可采取哪些方法,并加以简要说明。

12(试述胺盐萃取过程的机理。

第三篇冶金过程的动力学基础

第十三章冶金过程的气(液)/固相反应动力学

1、铁钒精矿球团在1123K用CO还原。通过减重法测得还原深度 R与还原时间t 的关系如下表:

t /min 10 20 30 40 50 60 70

R /% 12 23 32 40 46 52 59

试判断还原反应的速率限制步骤。

2、使用7.11mol/L的硫酸浸出钛铁矿。铁的浸出率 R 与浸出时间 t 的关系如下表所示。试判断浸出反应的速率限制步骤,并计算浸出反应的活化能。

T / ?C

t / min

20

30

40

50

60

70

80

95

9.40 13.31 17.80 21.91 25.55 30.01 33.78

100

10.79 16.77 23.43 28.13 31.00 36.29 40.54

105

12.50 19.85 26.25 31.87 38.14 41.68 45.74

110

15.41 23.14 29.77 35.86 42.06 47.71 52.60

118

19.84 31.08 40.24

47.17

55.55

60.57

65.11

3、试绘出完整的气/固反应模型示意图,说明反应包括哪几个环节,写出各环节分别为速率限制步骤时的速率方程。

4、某片状矿物呈现强烈的各向异性,在浸出时浸出反应只在如图的环面上进行,而上下两平面呈惰性。假定浸出反应受化学反应步骤控制,试导出浸出反应的动力学方程。

5、使用收缩核模型的前提条件是什么,

6、试分析可以采取那些措施强化浸出过程,

7、如何判断气/固反应的速度控制步骤,

8、如果被浸出颗粒为单一粒度、正立方体,浸出剂大大过量以至浸出过程中浓度几乎不变,那么在表面化学反应控制和生成物膜扩散控制条件下的动力学方程是什么,

9、有人实验测得FeCl3浸出黄铜矿时的表观反应活化能为87kJ/mol,而浸出闪锌矿的表观反应活化能为63kJ/mol。根此,某同学说因为浸出闪锌矿的的活化能数值小,所以其速度较快。此结论正确否,

第十四章冶金过程的液(气)/液相反应动力学

1、双膜模型示意图如教材图14-1所示。在A相强烈搅拌的条件下,A的传质速度足够快而不成为速率限制步骤。试推导反应的动力学方程。(提示:反应受界面化学反应及B相的扩散步骤控制)。

2、双膜理论模型中两流动相间的界面为的平面界面,设想萃取时有一有机相浸没在水相中并呈球形,并假设其萃取反应远离平衡,你能否推导出萃取反应的动力学方程,如果推导出来了,请比较与气(液)反应的收缩核模型有何异同。

3、要增加萃取过程的速度,有那些可能的措施,

第十五章结晶过程

1、在某一温度下,实验测得一水溶液中沉淀过程的沉淀率 r 与沉淀时间 t 的关系如下:

t /min 10 20 30 40 50 60 70

r /% 0.4 6.5 27.0 63.2 92.3 99.0 100

试求此沉淀过程的动力学方程,并初步判断其成核机理。

2、简述在沉淀结晶过程中,如何控制粒度大小,

3、有人想借用Avrami方程描述浸出过程的动力学,能不能呢,

第十六章电极过程动力学

1(什么叫做极化,试比较原电池和电解池中的极化作用,各有什么特点,

2(已知当Zn2+的活度为1时,为-0.76V,在酸性溶液中,进行阴极极化,电极电势为-0.90V,试根据表16-4的数据求极化电流。

3(在某电解锌厂中,每个电解槽每昼夜生产锌250kg,28个电解槽串联成一个系列。通过此系列的电流为9000A,系列的电压降为96V。已知锌的电积反应Zn2+ + H2O=Zn+O2+2H+,在该厂生产条件下的=384.38 kJ?mol-1。求(1)金属的电流效率;(2)电能效率。

4(在镍的电解精炼中,阳极是含镍80%(原子)的Cu-Ni合金,而阴极为纯镍。设合金为理想溶液。求25?下的可逆电动势。

5(溶液中含有活度均为1的Zn2+和Fe2+离子,已知氢在铁上的超电压为

0.40V,如要使离子析出次序为Fe、H2、Zn,已知=-0.44V,=-0.763V。问25?时溶液的pH值最大不超过多少,在此最大pH值的溶液中,H+开始放电时,Fe2+浓度为多大,

6(什么是交换电流密度,分析其大小与电极可逆程度的对应关系。

7(阳离子同时放电的基本条件是什么,

8(将理论分解电压、超电压、析出电位、实际电解电压用示意图或相互关系式表示出他们之间的联系。

9(列出铜的可溶阳极电解和不可溶阳极电解的阳极反应式,并指出哪种电解方式的槽电压低。

10(已知25?时V,铂电极上H+/H2电极交换电流密度i0 = 0.79mA?cm-2,反应,z =1,H+的传递系数a = 0.5。问在含有Cd2+(a =1)和H+(a =1)的溶液中,需要多大电流密度才能使Cd2+在Pt电极上析出,

11(25?时,由的溶液中以DK = 70A?m-2的速度沉积Cu,在电子转移步骤控制整个电极过程速度的情况下,求得塔菲尔公式中b = 0.06V,i0 = 1A?m-2,问阴极电势是多少, 附录溶液的热力学性质

1(已知30?时某NaOH溶液的密度为1.30,wNaOH = 28%,求NaOH的质量摩尔浓度。

2(已知955K时纯镉的饱和蒸气压为,Cd-Sn合金中Cd的蒸气压如下表,并已知按亨利定律计算w[Cd] = 1%时,其蒸气压为0.78Kpa,求表中不同浓度下,分别以纯物质为标准状态

及质量浓度“1%标准态”时镉的活度和活度系数。

浓度

wCd/%

1

20

40

60

100

xCd

0.0106

0.21

0.42

0.61

1.00

PCd/KPa

0.800

14.66

24.00

30.66

最新中南大学粉末冶金原理课本重点

课程名称:粉末冶金学Powder Metallurgy Science 第一早导论 1 粉末冶金技术的发展史History of powder metallurgy 粉末冶金是采用金属粉末(或非金属粉末混合物)为原料,经成形和烧结操作制造金属材料、复合材料及其零部件的加工方法。 粉末冶金既是一项新型材料加工技术,又是一项古老的技术。 .早在五千年前就出现了粉末冶金技术雏形,古埃及人用此法制造铁器件; .1700年前,印度人采用类似方法制造了重达6.5T的“ DELI柱”(含硅Fe合金,耐蚀性好)。 .19世纪初,由于化学实验用铂(如坩埚)的需要,俄罗斯人、英国人采用粉末压制、烧结和热锻的方法制造致密铂,成为现代粉末冶金技术的基础。 .20世纪初,现代粉末冶金的发展起因于爱迪生的长寿命白炽灯丝的需要。钨灯丝的生产标志着粉末冶金技术的迅速发展。 .1923年硬质合金的出现导致机加工的革命。 .20世纪30年代铜基含油轴承的制造成功,并在汽车、纺织、航空、食品等工业部门的广泛应用。随后,铁基粉末冶金零部件的生产,发挥了粉末冶金以低的制造成本生产高性能零部件的技术优点。 .20世纪40年代,二战期间,促使人们开发研制高级的新材料(高温材料),如金属陶瓷、弥散强化合金作为飞机发动机的关键零部件。 .战后,迫使人们开发研制更高性能的新材料,如粉末高速钢、粉末超合金、高强度铁基粉末冶金零部件(热锻)。大大扩大了粉末冶金零部件及其材料的应用领域。 .粉末冶金在新材料的研制开发过程中发挥其独特的技术优势。 2粉末冶金工艺粉末冶金技术的大致工艺过程如下: 成形(模压、CIP、粉浆浇注、轧制、挤压、温压、注射成形等) 烧结(加压烧结、热压、HIP等) 粉末冶金材料或粉末冶金零部件—后续处理 Fig.1-1 Typical Process ing flowchart for Powder Metallurgy Tech nique 3粉末冶金技术的特点 .低的生产成本: 能耗小,生产率高, 材料利用率高,设备投资少。

中南大学学位论文答辩程序

中南大学学位论文答辩程序 本程序摘自《中南大学研究生学位论文答辩管理办法》(中大研字〔2019〕4号) 一、学院学位评定分委员会委员或学科方向带头人宣读答辩委员会主席及委员名单; 二、答辩委员会主席主持会议,宣布答辩会开始; 三、导师介绍答辩人的基本情况,包括简历、政治思想表现、学习成绩和学位论文工作等; 四、答辩人报告学位论文主要内容(硕士论文一般不少于20分钟,博士论文一般不少于30分钟); 五、答辩委员会委员及列席人员提问,答辩人当场回答问题。答辩委员会秘书对答辩委员会提出的主要问题和答辩人回答问题情况进行认真地详细记录。 六、答辩人回答论文评阅人在学术评语中提出的问题以及论文修改情况; 七、答辩会休会,答辩委员会召开内部会议,校学位评定委员会委员、学位评定分委员会委员、校学位与研究生教育督导专家、研究生院工作人员等可列席会议。主要议程为: ①秘书宣读论文评阅人结果; ②秘书宣读指导教师意见、系(所)审查结果; ③答辩委员会审议学位论文及答辩情况; ④答辩委员会以不记名投票方式进行表决,就是否授予答辩人博士或硕士学位作出决议,经全体委员三分之二以上同意,方为通过; ⑤答辩委员会讨论并通过答辩决议,决议经答辩委员会主席签字后,报送学位评定分委员会审议。 八、答辩会复会,主席或主席委托秘书宣布答辩委员会表决结果和决议; 九、主席宣布答辩会结束。 说明: 学位论文答辩未通过者,且答辩委员会未作出修改论文的书面决议,本次申请无效。学位论文答辩未通过者,但答辩委员会认为可以进一步修改论文时,应采取无记名投票方式,经答辩委员会全体委员三分之二以上同意,可作出在1 年内(硕士研究生)或2 年内(博士研究生)修改论文、重新答辩一次的决议。答辩仍未通过或逾期未答辩者,本次申请无效。 若博士学位论文答辩委员会认为申请人的论文虽未达到博士学位的学术水平,但已达到硕士学位的学术水平,且申请人又尚未获得过该学科硕士学位的,可作出授予硕士学位的决议,报送学位评定分委员会审定和校学位评定委员会审批。 附:冶金与环境学院学位评定分委员会组成人员名单

粉末冶金原理重点

装球量:球磨筒内磨球的数量。 球料比:磨球与磨料的质量比电流效率:一定电量电解出的产物的实际质量与通过同样电量理论上应电解出的产物质量之比,用公式表示为n i=M/ (qlt)x 100% 粒度分布:指不同粒径的的颗粒在粉末总质量中所占的百分数,可以用某种统计分布曲线或统计分布函数描述。 松装密度:粉末在规定条件下自然填充容器时,单位体积内粉末的质量,单位为 g/cm3。 振实密度:在规定条件下,粉末受敲打或振动填充规定容器时单位体积的粉末质量。单颗粒:晶粒或多晶粒聚集,粉末中能分开并独立存在的最小实体。 一次颗粒:最先形成的不可以独立存在的颗粒,它只有聚集成二次颗粒时才能独立存在。 二次颗粒:由两个以上的一次颗粒结合而又不易分离的能独立存在的聚集颗粒称为二次颗粒。 压缩性: 粉末被压紧的能力 成形性: 粉末压制后,压坯保持既定形状的能力 净压力: 单元系烧结:纯金属、固定化学成分的化合物和均匀固溶体的粉末烧结体系,是一种简单形式的固相烧结。 多元系固相烧结:由两种以上组元(元素、化合物、合金、固溶体)在固相线以下烧结的过程。 气氛的碳势:某一含碳量的材料在某种气氛烧结时既不渗碳也不脱碳,以材料中碳含量表示气氛中的碳势。 活化烧结:系指能降低烧结活化能,是体系的烧结在较低的温度下以较快的速度进行,烧结体性能得以提高的烧结方法。 氢损值:金属粉末的试样在纯氢气中煅烧足够长时间,粉末中的氧被还原成了水蒸气,某些元素与氢气生成挥发性的化合物,与挥发性金属一同排除,测的试样粉末的相对质量损失,称为氢损。 液相烧结:烧结温度高于烧结体系低熔组分的熔点或共晶温度的多元系烧结过程,即烧结过程中出现液相的粉末烧结过程统称为液相烧结。 机械合金化是指金属或合金粉末在高能球磨机中通过粉末颗粒与磨球之间长时间激烈地冲击、碰撞,使粉末颗粒反复产生冷焊、断裂,导致粉末颗粒中原子扩散,从而获得合金化粉末的一种粉末制备技术。 热等静压:把粉末压坯或把装入特制容器内的粉末体在等静高压容器内同时施以高温和高压,使粉末体被压制和烧结成致密的零件或材料的过程 冷等静压:室温下,利用高压流体静压力直接作用在弹性模套内的粉末体的压制方法 1 、粉末制备的方法有哪些,各自的特点是什么? 1 物理化学法 1 还原法:碳还原法(铁粉)气体(氢和一氧化碳)还原法(W,Mo,Fe,Ni,Cu,Co 及其合金粉末) 金属热还原法(Ta,Nb,Ti,Zr,Th,U)-SHS自蔓延高温合成。 1.2还原-化合法:适合于金属碳化物、硼化物、硅化物、氮化物粉末 1.3化学气相沉积CVD 1.4物理气相沉积PVD或PCVD (复合粉)

粉末冶金原理考试题

第一章 1. 什么是粉末冶金?与传统方法相比的优点是什么? 答:粉末冶金:制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。 粉末冶金的优越性: A. 少切削、无切削,能够大量节约材料,节省能源,节省劳动;普通铸造合金切削量在 30-50%,粉末冶金产品可少于5%。 B. 能够大量能够制备其他方法不能制备的材料。 C. 能够制备其他方法难以生产的零部件。 2. 制粉的方法有哪些? 答:A. 机械法:通过机械破碎、研磨或气流研磨方法将大块材料或粗大颗粒细化的方法。 B. 物理法:采用蒸发凝聚成粉或液体雾化的方法使材料的聚集状态发生改变,获得粉末。 C. 化学法:依靠化学反应或电化学反应过程,生成新的粉态物质。 3. 机械制粉的方法分为机械研磨、漩涡研磨和冷气流研磨。 4. 球磨法制粉时球和物料的运动情况: A.球磨机转速较慢时,球和物料沿筒体上升至自然坡度角,然后滚下,称为泻落。 B.球磨机转速较高时,球在离心力的作用下,随着筒体上升至比第一种情况更高的高度,然后在重力的作用下掉下来,称为抛落。 C.继续增加球磨机的转速,当离心力超过球体的重力时,紧靠衬板的球不脱离筒壁而与筒体一起回转,此时物料的粉碎作用将停止,这种转速称为临界转速。 第二章 1.什么是粉末?粉末与胶体的区别?粉体的分类? 答:粉末是由大量的颗粒及颗粒之间的空隙所构成的集合体。粉末与胶体的区别在于分散程度不同,通常把大小在1mm以上的固态物质称为致密体,把大小在0.1μm以下的固态物质称为胶体颗粒,而介于两者之间的称为粉末体。 粉体分类:A. 粉末中能分开并独立存在的最小实体称为单颗粒。 B. 单颗粒如果以某种方式聚集,就构成二次颗粒。 2. 聚集体、絮凝体、团聚体的划分? 答:A. 聚集体:通过单颗粒聚集得到的二次颗粒被称为聚集体; B. 絮凝体:用溶胶凝胶方法制备的粉末,是一种由单颗粒或二次颗粒结合成的更松软的聚

粉末冶金原理考试题

第一章 1. 什么是粉末冶金与传统方法相比的优点是什么 答:粉末冶金:制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。 粉末冶金的优越性: A. 少切削、无切削,能够大量节约材料,节省能源,节省劳动;普通铸造合金切削量在30-50%,粉末冶金产品可少于5%。 B. 能够大量能够制备其他方法不能制备的材料。 C. 能够制备其他方法难以生产的零部件。 2. 制粉的方法有哪些 答:A. 机械法:通过机械破碎、研磨或气流研磨方法将大块材料或粗大颗粒细化的方法。 B. 物理法:采用蒸发凝聚成粉或液体雾化的方法使材料的聚集状态发生改变,获得粉末。 C. 化学法:依靠化学反应或电化学反应过程,生成新的粉态物质。 3. 机械制粉的方法分为机械研磨、漩涡研磨和冷气流研磨。 4. 球磨法制粉时球和物料的运动情况: A.球磨机转速较慢时,球和物料沿筒体上升至自然坡度角,然后滚下,称为泻落。 B.球磨机转速较高时,球在离心力的作用下,随着筒体上升至比第一种情况更高的高度,然后在重力的作用下掉下来,称为抛落。 C.继续增加球磨机的转速,当离心力超过球体的重力时,紧靠衬板的球不脱离筒壁而与筒体一起回转,此时物料的粉碎作用将停止,这种转速称为临界转速。 第二章 1.什么是粉末粉末与胶体的区别粉体的分类 答:粉末是由大量的颗粒及颗粒之间的空隙所构成的集合体。粉末与胶体的区别在于分散程度不同,通常把大小在1mm以上的固态物质称为致密体,把大小在μm以下的固态物质称为胶体颗粒,而介于两者之间的称为粉末体。 粉体分类:A. 粉末中能分开并独立存在的最小实体称为单颗粒。 B. 单颗粒如果以某种方式聚集,就构成二次颗粒。 2. 聚集体、絮凝体、团聚体的划分 答:A. 聚集体:通过单颗粒聚集得到的二次颗粒被称为聚集体;

中南大学冶金原理题库

中南大学冶金原理题库 第一篇冶金熔体 第一章概述 1(什么是冶金熔体,它分为几种类型, 2(何为熔渣,简述冶炼渣和精炼渣的主要作用。 3(什么是富集渣,它与冶炼渣的根本区别在哪里, 4(试说明熔盐在冶金中的主要应用。 5(熔锍的主要成分是什么, 6(为什么熔盐电解是铝、镁、钠、锂等金属的惟一的或占主导地位的生产方法, 第二章冶金熔体的相平衡 1(在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点,并说明其变化规律。 X:A 10%,B 70%,C 20%; Y:A 10%,B 20%,C 70%; Z:A 70%,B 20%,C 10%; 若将3kg X熔体与2kg Y熔体和5kg Z熔体混合,试依据杠杆规则用作图法和 计算法求出混 合后熔体的组成点。 2(试找出图2-44所示的三元系相图中的错误,说明原因并更正。 3(图2-45是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图 (1)写出各界线上的平衡反应; (2)写出P、E两个无变点的平衡反应; (3)分析熔体1、2、3、4、5、6的冷却结晶路线。

4(某三元系相图如图2-46中所示,AmBn为二元不一致熔融化合物。试分析熔体1、2、3 的冷却结晶过程。 5(图2-47为生成一个三元化合物的三元相图, (1)判断三元化合物N的性质; (2)标出边界线的温度降低方向; (3)指出无变点K、L、M的性质,写出它们的平衡反应; (4)分析熔体1、2的冷却过程。 6(试分析图2-23熔体3、4、5、6的冷却过程。 7(试根据CaO-SiO2-A12O3系相图说明组成为(wB / %)CaO 40.53,SiO2 32.94,A12O3 17.23,MgO 2.55的熔渣冷却过程中液相及固相成分的变化。 8(试根据图2-30绘制CaO- A12O3- SiO2三元系1500?C时的等温截面图。 9(给出CaO-SiO2-FeO系相图中1500?C的等温截面图,标出各相区内的相平衡关系。组 成为(wB / %)CaO 45、SiO2 25、FeO 20的熔渣在此温度下析出什么晶相,怎样才能使此熔渣中的固相减少或消除? 10(假定炉渣碱度为= 2。在1600?C下,当渣中含FeO 58%(wB)时,炉渣是否全部处于液态,如果炉渣碱度不变,因脱碳反应渣中FeO含量降至20%(wB),在此温度下熔渣中是否有固相析出,若有固相析出,试确定其组成。 11(根据CaO-SiO2-FeO系相图,指出下列组成(wB / %)的熔体冷却时,首先析出什么物质,冷却结晶结束后的固相物质是什么, (1)CaO 15、FeO 25、SiO2 60; (5)CaO 10、FeO 55、SiO2 35; (2)CaO 60、FeO 10、SiO2 20; (6)CaO 20、FeO 45、SiO2 35; (3)CaO 5、FeO 80、SiO2 15; (7)CaO 30、FeO 65、SiO2 5;

中南大学研究生答辩未通过跳楼自杀五千字遗书

中南大学研究生答辩未通过跳楼自杀,死前向副院长导师写下五千言 姜东身遗言 无数不眠夜,一跳轻松解决。你要我陪着你,那就永远陪着你吧。你要留我,我就长留,我会经常去机电院和图书馆逛逛的。 (一)小论文 你说没有同学的帮助,我连小论文都发不了。这就是我发的小论文,3月10号投,3月27号录,18天录用,改都不用改。95%自己写,同学帮看看格式而已。他妈的改了六七遍,改到想死,发篇cscd你妈要改这么多遍,遍遍玩出新花样!你就是个虐待狂!听说过别的同学也有挨老板批的,说的不过是被批成狗,这感觉我不懂。上午被你批,下午去面日产,脑袋都炸着响了好几天!你也说过同门的论文看不懂,可是你随便就让改了发了!我的你看不懂,就死逼着不让发,把学生论文拖到3月初的,机电院有你,很难再找第二个!这还有我的另外一篇小论文,其中的前半部分建模你看过,忙了大半年被否了!学生的心血在你眼里可以是狗屎,但是,这也要看人的,势利的人看到家里有点儿底的,那他的心血可能就是盘不完善的菜!又想起了每次开会的场景,讲ppt的时候,我讲的时间往往都是最短的,往往之外,是因为同门没准备ppt。我也想讲,讲讲我的思路,讲讲我的建模,参数,结论,我也很想得到您的认可或者可以改进的意见,可是,只有一棒子打死,要我换方向!相当多ei,cscd的建模过程,参数,结论,实验......我也只能呵呵了!本来不想讲,可是你是什么人,把别人坑死了,还要在别人坟头上拉屎的人! (二)大论文 你说我的大论文都是抄的,没有自己的东西,我也希望你睁大狗眼,给我翔实地指出来,关键部分哪儿抄了?这还有我的论文每个版种,还有你的批改意见,合适改的改了,不适合改的也改了,我忙几个月,不敌老板一个意见!也不敌老板的势利眼,毕竟两个同门中南本校的,不时去给你修电脑,也不及同门的家底殷实!论高大上,我的论文忽悠不起来,即使曾经有那个苗头,也早已被你给毙了!论文好看的,很多都是各种改理论参数,有你看到的高大上的建模和参数,也有没法找的仿真用的简单的模型,理论,参数......你不会不懂,还怀疑我伪造可靠度数据!我不敢说论文好,很多只不过是水与更水的区别,我的论文能排在机电院良好水平!又想起了你带学生和毕业论文的奇葩事儿,13年5月,你做环卫车项目,很忙,没时间看大师兄的论文,这也罢了,居然在答辩前一个星期要大师兄换方向,你真行!要挂就挂自己娃,哪怕那届就一个!我相信,机电院90%的学生还是努力的,过不了毕业关的,不是老师太水,就是极例外的学生不当回事儿!你在极例外之外,不挺学生!大家论文差不多,你不会不懂!别的老师放过的往届的论文,知网上已有很多,对于别人的成果,你是相当跪舔的,要我查,要我看别人怎么做!呵呵。 (三)带学生 在带学生方面,每个老师都有不足,有能力也有精力方面的不足,但是有的老师愿意承认这一点,并创造出合理的组织和开会方式来应对它。你不同,你不愿意承认,也不愿意采用合

粉末冶金原理考试试卷

中南大学考试试卷 2005 – 2006 学年 2 学期时间 120 分钟 一、名词解释:( 20 分,每小题 2 分) 临界转速比表面积一次颗粒离解压电化当量气相迁移颗粒密度比形状因子 二、分析讨论:( 25 分) 1 粉末冶金技术有何重要优缺点,并举例说明。( 10 分) 2 分析粉末粒度、粉末形貌与松装密度之间的关系。( 10 分) 3 、分析为什么要采用蓝钨作为还原制备钨粉的原料?( 5 分) 三、分析计算:( 30 分,每小题 10 分) 1 机械研磨制备铁粉时,将初始粒度为 200 微米的粉末研磨至 100 微米需要 5 个小时,问进一步将粉末粒度减少至 50 微米,需要多少小时?提示 W=g ( D f a - D i a ), a=-2 2 在低压气体雾化制材时,直径 1mm 的颗粒,需要行走 10 米和花去 4 秒钟进行固化,那么在同样条件下,100 μ m 粒度颗粒需要多长时间固化:计算时需要作何种假设。 3 、相同外径球型镍粉末沉降分析,沉降桶高度 100mm ,设一种为直径 100 微米实心颗粒,一种为有内径为 60 的空心粉末,求他们的在水中的沉降时间。 d 理 = 8.9g /cm 3 ,介质黏度η =1x10 -2 Pa · S 四、问答:( 25 分) 1 气体雾化制粉过程可分解为几个区域,每个区域的特点是什么?( 10 分) 2 熔体粘度,扩散速率,形核速率,以及固相长大速率都与过冷度相关,它们各自对雾化粉末显微结构的作用如何?( 15 分) 2006 粉末冶金原理课程( I )考试题标准答案 一、名词解释:( 20 分,每小题 2 分) 临界转速:机械研磨时,使球磨筒内小球沿筒壁运动能够正好经过顶点位置而不发生抛落 时,筒体的转动速度 比表面积:单位质量或单位体积粉末具有的表面积 一次颗粒:由多个一次颗粒在没有冶金键合而结合成粉末颗粒称为二次颗粒; 离解压:每种金属氧化物都有离解的趋势,而且随温度提高,氧离解的趋势越大, 离解后的氧形成氧分压越大,离解压即是此氧分压。 电化当量:这是表述电解过程输入电量与粉末产出的定量关系,表达为每

中南大学粉末冶金原理课本重点

课程名称: 粉末冶金学 Powder Metallurgy Science 第一章导论 1粉末冶金技术的发展史History ofpowder metallurgy 粉末冶金是采用金属粉末(或非金属粉末混合物)为原料,经成形和烧结操作制造金属材料、复合材料及其零部件的加工方法。 粉末冶金既是一项新型材料加工技术,又是一项古老的技术。 .早在五千年前就出现了粉末冶金技术雏形,古埃及人用此法制造铁器件; .1700年前,印度人采用类似方法制造了重达6.5T的“DELI 柱”(含硅Fe合金,耐蚀性好)。 .19世纪初,由于化学实验用铂(如坩埚)的需要,俄罗斯人、英国人采用粉末压制、烧结和热锻的方法制造致密铂,成为现代粉末冶金技术的基础。 .20世纪初,现代粉末冶金的发展起因于爱迪生的长寿命白炽灯丝的需要。钨灯丝的生产标志着粉末冶金技术的迅速发展。 .1923年硬质合金的出现导致机加工的革命。 .20世纪30年代铜基含油轴承的制造成功,并在汽车、纺织、航空、食品等工业部门的广泛应用。随后,铁基粉末冶金零部件的生产,发挥了粉末冶金以低的制造成本生产高性能零部件的技术优点。 .20世纪40年代,二战期间,促使人们开发研制高级的新材料(高温材料),如金属陶瓷、弥散强化合金作为飞机发动机的关键零部件。 .战后,迫使人们开发研制更高性能的新材料,如粉末高速钢、粉末超合金、高强度铁基粉末冶金零部件(热锻)。大大扩大了粉末冶金零部件及其材料的应用领域。 .粉末冶金在新材料的研制开发过程中发挥其独特的技术优势。 2粉末冶金工艺 粉末冶金技术的大致工艺过程如下: ↓ 成形(模压、CIP、粉浆浇注、轧制、挤压、温压、注射成形等) ↓ 烧结(加压烧结、热压、HIP等) ↓ —后续处理 Fig.1-1 Typical Processing flowchart for Powder Metallurgy Technique 3粉末冶金技术的特点 .低的生产成本: 能耗小, 生产率高, 材料利用率高,设备投资少。 ↑↑↑

粉末冶金原理

课程名称:粉末冶金学 Powder Metallurgy Science 第一章导论 1粉末冶金技术的发展史History of powder metallurgy 粉末冶金是采用金属粉末(或非金属粉末混合物)为原料,经成形和烧结操作制造金属材料、复合材料及其零部件的加工方法。 粉末冶金既是一项新型材料加工技术,又是一项古老的技术。 .早在五千年前就出现了粉末冶金技术雏形,古埃及人用此法制造铁器件; .1700年前,印度人采用类似方法制造了重达6.5T的“DELI柱”(含硅Fe合金,耐蚀性好)。 .19世纪初,由于化学实验用铂(如坩埚)的需要,俄罗斯人、英国人采用粉末压制、烧结和热锻的方法制造致密铂,成为现代粉末冶金技术的基础。 .20世纪初,现代粉末冶金的发展起因于爱迪生的长寿命白炽灯丝的需要。钨灯丝的生产标志着粉末冶金技术的迅速发展。 .1923年硬质合金的出现导致机加工的革命。 .20世纪30年代铜基含油轴承的制造成功,并在汽车、纺织、航空、食品等工业部门的广泛应用。随后,铁基粉末冶金零部件的生产,发挥了粉末冶金以低的制造成本生产高性能零部件的技术优点。 .20世纪40年代,二战期间,促使人们开发研制高级的新材料(高温材料),如金属陶瓷、弥散强化合金作为飞机发动机的关键零部件。 .战后,迫使人们开发研制更高性能的新材料,如粉末高速钢、粉末超合金、高强度铁基粉末冶金零部件(热锻)。大大扩大了粉末冶金零部件及其材料的应用领域。 .粉末冶金在新材料的研制开发过程中发挥其独特的技术优势。 2粉末冶金工艺 粉末冶金技术的大致工艺过程如下: 原料粉末+添加剂(合金元素粉末、润滑剂、成形剂) ↓ 成形(模压、CIP、粉浆浇注、轧制、挤压、温压、注射成形等) ↓ 烧结(加压烧结、热压、HIP等) ↓ 粉末冶金材料或粉末冶金零部件—后续处理 Fig.1-1 Typical Processing flowchart for Powder Metallurgy Technique 3粉末冶金技术的特点 .低的生产成本: 能耗小,生产率高,材料利用率高,设备投资少。 ↑↑↑ 工艺流程短和加工温度低加工工序少少切削、无切削

冶金类有关知识

https://www.360docs.net/doc/1b2668426.html,/2005/12/29/45395A6759E75F58.html 昆明理工大学材料与冶金工程学院硕士生导师简介——张正富 https://www.360docs.net/doc/1b2668426.html,/jczj/yjgc/ https://www.360docs.net/doc/1b2668426.html, 中南大学冶金科学与工程学院 https://www.360docs.net/doc/1b2668426.html,/view/2347226.htm 中南大学冶金科学与工程 中南大学冶金科学与工程学院 国家精品课程-冶金原理 近年来冶金学院教师出版专著、教材、一览表 时间:2010-12-13 11:04:25 浏览次数:429 序号专著、教材名称出版社出版日期主著、主编1湿法冶金学中南大学出版社2002李洪桂 2锂离子电池中南大学出版社2002郭炳昆 3有色金属熔池熔 炼冶金工业出版社2002任鸿九 4铅锌冶金学科学出版社2002彭容秋5冶金设备基础中南大学出版社2003唐谟堂 6金属镁生产工艺 学中南大学出版社2003徐日瑶 7硅热法炼镁生产 工艺学中南大学出版社2003徐日瑶 8固体废物工程中国环境科学出 版社2003柴立元 9化学电源中南大学出版社2003郭炳焜李新海 10固体废物污染控 制与处理中南大学出版社2003 柴立元何德 文 11贵金属冶金学中南大学出版社2004卢宜源宾万达 12重金属冶金学中南大学出版社2004彭容秋 13再生金属冶金工 艺中南大学出版社2004 乐颂光鲁君 乐 14冶金分离科学与科学出版社2004张启修

工程 15锰冶金学中南大学出版社2004谭柱中鲁君乐等 16湿法冶金设备中南大学出版社2004唐谟堂17火法冶金设备中南大学出版社2004唐谟堂18铅冶金学中南大学出版社2004彭容秋19铜冶金学中南大学出版社2004彭容秋20镍冶金学中南大学出版社2005彭容秋21锡冶金学中南大学出版社2005彭容秋22锌冶金学中南大学出版社2005彭容秋23冶金原理科学出版社2005李洪桂 24贵金属冶金及深 加工产品中南大学出版社2005杨天足 25钨钼冶金冶金出版社2005张启修赵秦生 26防尘防毒安全知 识 中国劳动社会保 障出版社2005何德文吴超 27危险化学品废物 处理化学工业版社2005 王罗春何德 文 28环境影响评价学中南大学出版社2006柴立元何德文 29清洁冶金中南大学出版社2006任鸿九李洪桂30锑冶金物理化学中南大学出版社2006赵瑞荣石西昌31无污染冶金中南大学出版社2006唐谟堂等 32有色金属资源循 环理论与方法 中南大学出版社 2007 郭学益田庆 华 33现代铝电解冶金工业出版社2008刘业翔34环境影响评价科学出版社2008何德文等 35最新科技信息的 网络搜寻与利用 中国大百科全书 出版社2009刘业翔 36现代电化学中南大学出版社 2010龚竹青王志兴 37冶金环境工程科学出版社2010柴立元彭兵 38高纯金属材料冶金工业出版社2010郭学益田庆华https://www.360docs.net/doc/1b2668426.html,/jx_jpkc.asp 中国矿业大学 化学性质: 铝是活泼金属,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约50埃的致密氧化膜,使铝不会进一步氧

2018年中南大学粉末冶金学院959材料科学基础考纲

发布时间:2017/9/28 17:55 浏览次数:113 次本考试大纲由粉末冶金研究院教授委员会于2017年9 月27日通过。 粉末冶金研究院2017年硕士研究生入学考试《材料科学基础》试题形式分为3个专业特色模块,分别为:金属材料、无机非金属材料、高分子材料与工程,考生根据自身优势选择其中1个模块答题即可,每个模块均为150分。 I.考试性质 《材料科学基础》是材料科学与工程及相关学科专业硕士研究生的入学专业基础考试课程。材料科学是研究材料内在结构、性能和制备工艺之间相互作用关系的科学学科。《材料科学基础》考试成绩是评价考生是否具备从事材料科学与工程研究能力的基本标准。 II.考查目标 材料科学与工程学科主要探讨材料组成-制备工艺-组织结构(电子、原子和微观结构等)-性能-外界环境之间的相互作用关系。其中,材料结构在很大程度上决定了材料的性能。本课程考试通过重点考察学生对材料科学的基本概念和定律的理解基础上,旨在评估考生运用材料科学的基本原理和方法解决实际材料工程问题的能力。 III.考试形式和试卷结构 1、试卷满分及考试时间 本试卷满分为150分,考试时间180分钟。 2、答题方式 答题方式为闭卷,笔试。 3、试卷内容结构 本试卷分为3个模块,分别为金属材料、无机非金属材料、高分子材料与工程专业特色模块,每个模块均为150分。考生可根据自身的优势选择3个专业特色模块中的任何1个模块答题即可。 IV.试卷题型结构及比例 包括名词解释、简答题、计算和综合分析论述等不同形式的题目。 名词解释约20% 简答题约40%

计算和综合分析论述题等约40% V.考查内容 (1)金属材料模块考点: 一、晶体结构 金属材料中的原子键合方式、特点及其对材料性能的影响; 晶体学基础:空间点阵与晶体结构的基本概念、晶向指数与晶面指数;常见典型金属的晶体结构及其特征、晶体材料的多晶型性; 合金相结构:固溶体、金属间化合物的概念及分类、影响固溶体溶解度的因素、合金相与材料性能的关系。 二、晶体缺陷 晶体缺陷的概念及分类; 点缺陷:点缺陷的类型、平衡浓度、产生及其运动、点缺陷与材料行为; 位错:位错的基本类型和特征、柏氏矢量、位错的运动、位错的应力场及其与其他缺陷的相互作用、位错的增值、位错反应、实际晶体中的位错、位错理论的应用; 表面与界面:表面与表面吸附、晶界与相界的概念和分类、界面特性、晶体缺陷在材料组织控制(如扩散、相变)和性能控制(如材料强化)中的作用。 三、凝固 金属结晶与凝固的概念、金属结晶的基本规律、金属结晶的热力学条件、均匀形核、非均匀形核、晶核的长大、凝固理论的应用。 四、相图 相图的表示及相图的热力学基础; 二元合金相图:匀晶、共晶、包晶相图中合金的平衡、非平衡结晶过程及其组织、杠杆定律及应用、二元合金相图分析方法、相图与性能的关系;

粉末冶金原理考试题

第一章 1.什么是粉末冶金?与传统方法相比的优点是什么? 答:粉末冶金:制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。 粉末冶金的优越性: A.少切削、无切削,能够大量节约材料,节省能源,节省劳动;普通铸造合金切削量在30-50%,粉末冶金产品可少于5%。 B.能够大量能够制备其他方法不能制备的材料。 C.能够制备其他方法难以生产的零部件。 2.制粉的方法有哪些? 答:A.机械法:通过机械破碎、研磨或气流研磨方法将大块材料或粗大颗粒细化的方法。 B.物理法:采用蒸发凝聚成粉或液体雾化的方法使材料的聚集状态发生改变,获得粉末。 C.化学法:依靠化学反应或电化学反应过程,生成新的粉态物质。 3.机械制粉的方法分为机械研磨、漩涡研磨和冷气流研磨。 4.球磨法制粉时球和物料的运动情况: A.球磨机转速较慢时,球和物料沿筒体上升至自然坡度角,然后滚下,称为泻落。 B.球磨机转速较高时,球在离心力的作用下,随着筒体上升至比第一种情况更高的高度,然后在重力的作用下掉下来,称为抛落。 C.继续增加球磨机的转速,当离心力超过球体的重力时,紧靠衬板的球不脱离筒壁而与筒体一起回转,此时物料的粉碎作用将停止,这种转速称为临界转速。 第二章 1.什么是粉末?粉末与胶体的区别?粉体的分类? 答:粉末是由大量的颗粒及颗粒之间的空隙所构成的集合体。粉末与胶体的区别在于分散程度不同,通常把大小在1mm以上的固态物质称为致密体,把大小在μm以下的固态物质称为胶体颗粒,而介于两者之间的称为粉末体。 粉体分类:A.粉末中能分开并独立存在的最小实体称为单颗粒。 B.单颗粒如果以某种方式聚集,就构成二次颗粒。 2.聚集体、絮凝体、团聚体的划分? 答:A.聚集体:通过单颗粒聚集得到的二次颗粒被称为聚集体;

【大学课件】粉末冶金原理---中南大学考试试卷3答案

【大学课件】粉末冶金原理---中南大学考试试卷3答案粉末冶金原理课程综合试题( 04 年) 一、名词解释: 临界转速,孔隙度,比表面积,松装密度,标准筛 ( 10 分) 临界转速:机械 研磨时,使球磨筒内小球沿筒壁运动能够正好经过顶点位置而不发生抛落时,筒体的转动速度; 孔隙度:粉体或压坯中孔隙体积与粉体体积或压坯体积之比; 比表面积:单位质量或单位体积粉末具有的表面积 松装密度:粉末自由充满规定的容积内所具有的粉末重量成为松装密度标准筛:用筛分析法测量粉末粒度时采用的一套按一定模数(根号 2 )金属网筛弹性后效,单轴压制,密度等高线,压缩性,合批: ( 10 分) 弹性后效:粉末经模压推出模腔后,由于压坯内应力驰豫,压坯尺寸增大的现象称作单轴压制:在模压时,包括单向压制和双向压制,压力存在压制各向异性密度等高线:粉末压坯中具有相同密度的空间连线称为等高线,等高线将压坯分成具有不同密度的区域 压缩性:粉末在模具中被压缩的能力称为压缩性 合批:具有相同化学成分,不同批次生产过程得到的粉末的混合工序称为合批 二、分析讨论: 1 、分析粉末冶金过程中是哪一个阶段提高材料利用率,为什么,试举例说 明。( 10 分) 解:

粉末冶金过程中是由模具压制成形过程提高材料利用率,因为模具设计接近最终产品的尺寸,因此压坯往往与使用产品的尺寸很接近,材料加工量少,利用率高;例如,生产汽车齿轮时,如用机械方法制造,工序长,材料加工量大,而粉末冶金成形过程可利用模具成形粉末获得接近最终产品的形状与尺寸,与机械加工方法比较,加工量很小,节省了大量材料。 2 、气体雾化制粉过程可分解为几个区域,每个区域的特点是什么,( 10 分) 解: 气体雾化制粉过程可分解为金属液流紊流区,原始液滴形成区,有效雾化区和冷却区等四个区域。其特点如下: 金属液流紊流区:金属液流在雾化气体的回流作用下,金属流柱流动受到阻 碍,破坏了层流状态,产生紊流; 原始液滴形成区:由于下端雾化气体的冲刷,对紊流金属液流产生牵张作用, 金属流柱被拉断,形成带状 - 管状原始液滴; 有效雾化区:音高速运动雾化气体携带大量动能对形成带状 - 管状原始液滴的冲击,使之破碎,成为微小金属液滴; 冷却区。此时,微小液滴离开有效雾化区,冷却,并由于表面张力作用逐渐球化。 3 、分别分析单轴压制和等静压制的差别及应力特点,并比较热压与热等静压的差别。( 10 分) 解: 单轴压制和等静压制的差别在于粉体的受力状态不同,一般单轴压制在刚模中完成,等静压制则在软模中进行;在单轴压制时,由于只是在单轴方向施加外力,模壁侧压力小于压制方向受力,因此应力状态各向异性,σ 1 》σ 2= σ 3 导致压坯中各处密度分布不均匀;等静压制时由于应力均匀来自各个方向,且通过水静

中南大学冶金原理题库

中南大学冶金原理题库 中南大学冶金原理题库第一篇冶金熔体第一章概述1.什么是冶金熔体?它分为几种类型?2.何为熔渣?简述冶炼渣和精炼渣的主要作用。3.什么是富集渣?它与冶炼渣的根本区别在哪里?4.试说明熔盐在冶金中的主要应用。5.熔锍的主要成分是什么?6.为什么熔盐电解是铝、镁、钠、锂等金属的惟一的或占主导地位的生产方法?第二章冶金熔体的相平衡1.在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点,并说明其变化规律。X: A 10%, B 70%, C 20%;Y:A 10%, B 20%, C 70%;Z:A 70%,B 20%, C 10%;若将3kg X熔体与2kg Y 熔体和5kg Z熔体混合,试依据杠杆规则用作图法和计算法求出混合后熔体的组成点。2.试找出图2-44所示的

三元系相图中的错误,说明原因并更正。3.图2-45是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图写出各界线上的平衡反应;写出P、E两个无变点的平衡反应;分析熔体1、2、3、4、5、6的冷却结晶路线。4.某三元系相图如图2-46中所示,AmBn为二元不一致熔融化合物。试分析熔体1、2、3的冷却结晶过程。5.图2-47为生成一个三元化合物的三元相图,判断三元化合物N的性质;标出边界线的温度降低方向;指出无变点K、L、M的性质,写出它们的平衡反应;分析熔体1、2的冷却过程。6.试分析图2-23熔体3、4、5、6的冷却过程。7.试根据CaO-SiO2-A12O3系相图说明组成为CaO ,SiO2 ,A12O3 ,MgO 的熔渣冷却过程中液相及固相成分的变化。8.试根据图2-30绘制CaO- A12O3- SiO2三元系1500°C时的等温截面图。9.给出CaO-SiO2-FeO系相图中1500°C

中南大学钢铁冶金期末考试试卷

填空: 1.2012年世界粗钢产量是15.478亿吨 2.烧结矿还原性能的表示方法:FeO含量 3.球团烧结的固结机理:晶桥联结,固相烧结固结,液相烧结固结 4.铁矿粉造球的加水原则:滴水成球,雾水长大,无水压紧 5.烧结抽风过程分为五层:烧结矿层,燃烧层,预热层,干燥层,过湿层。 6.高炉的产品,副产品及其大概产量:产品:生铁;副产品:炉渣和高炉煤气;产量:单位生铁渣量在0.3-0.5t之间,单位生铁煤气量在1600-3000m3。 7 富氧鼓风要和喷吹燃料相结合才能获得良好的效果。 8 铁的直接还原度与作为发热剂消耗的碳量的关系是发热剂消耗的碳量随直接还原度的增加而增加。 9 高炉精料内容可以归纳为高、稳、熟、小、匀、净。 10.根据物料形态高炉分为块状带、软熔带、滴落带、燃烧带、渣铁盛聚带五个区域 11.高炉五大辅助系统是原料供应系统、送风系统、煤气净化除尘系统、渣铁处理系统、高炉喷吹系统 12.焦炭在高炉中的作用是燃料、还原剂、料柱骨架、生铁渗碳的碳源。 13.通常可用铁的 [Si] 含量表示炉温。 14.表征高炉冶炼产量与消耗的三个重要指标之间的关系: 高炉有效容积利用系数=冶炼强度/焦比 15.Corex工艺熔炼造气炉的作用制造还原气、熔化、终还原。 16.HYLⅢ工艺还原气体以什么作为裂化剂制取的:水蒸汽 17.炼钢的基本任务:脱硫、脱碳、脱磷、脱氧,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分 18.钢种气体指的是什么:溶解在钢中的氢和氮 19.炼钢的氧化剂有:氧气、铁矿石、氧化铁皮 20.转炉烟气的回收方法为燃烧法和未燃法,回收效果。。。。(未知) 21.一般来说,转炉里每氧化1%的碳可使钢水升温???(未知) 22.电炉炼钢使用DRI的主要问题是:渣量大,能耗高. 23.电炉内炉料的熔化过程可分为:起弧期,穿井期,主熔化期,熔末升温期. 24.电炉的功率级别划分为:普通功率(小于400KVA/t),高功率和超高功率(大于700KVA/t). 25.转炉常用造渣方法:单渣法,双渣法,双渣留渣法 26..铁水物理热占总热量的50% 27.传统电炉氧化法包括补炉、装料、熔化、氧化、还原、出钢六个阶段

中南大学冶金与环境学院2018年综合考核选拔推免硕士生复试方案_中南大学考研网

中南大学冶金与环境学院2018年综合考核选拔推免硕士生复试方案为促进校际学术交流,选拔优秀本科生继续深造,根据《中南大学关于举办“2018年优秀应届本科毕业生提前面试暨夏令营”的通知》等文件的要求,学院定于2017年6~7月举办全国优秀大学生暑期夏令营,具体内容如下: 1、报名方式、类型 采取网上报名方式,报名申请类型为“推荐免试”和“综合考核”两种。网址:https://www.360docs.net/doc/1b2668426.html,/zsgl/tmsgl。 2、报名条件 2.1推荐免试 同时具备下列条件可申请以推荐免试形式的参加活动: (1)拥护中国共产党的领导,具有良好的思想品德和政治素质,遵纪守法,在校期间未受过任何法纪处分,身心健康; (2)综合素质高,具备良好的硕士研究生培养潜质,学风端正; (3)具有推荐免试资格的高校2018年优秀应届本科毕业生且预计能取得所在高校的推荐免试资格。如不能取得推荐免试资格,则此次面试无效。 本科专业所属学科为冶金、环境、材料、化学、化工、能源、物理的学生优先;在学期间在科技或学科竞赛中获奖者优先。 2.2综合选拔 同时具备下列条件可申请以综合选拨形式参加活动: (1)拥护中国共产党的领导,具有良好的思想品德和政治素质,遵纪守法,在校期间未受过任何法纪处分,身心健康; (2)综合素质高,具备良好的硕士研究生培养潜质,学风端正; (3)全国一流大学(原“211工程”高校)2018年优秀应届本科毕业生; (4)第一志愿报考我校参加全国硕士生招生统一考试。 本科专业所属学科为冶金、环境、材料、化学、化工、能源、物理的学生优先;在学期间在科技或学科竞赛中获奖者优先。 3.选拔方法 “推荐免试”或“综合选拔”面试通过者,按以下方式择优选拔: (1)如果取得其所在高校推荐免试资格且第一志愿报考我校硕士研究生,则按我校接收推荐免试攻读硕士研究生办法进行报名和录取。特别提醒此类考生必须于2017年9月28日-10月15日在教育部建立的“全国推荐优秀应届本科毕业生免试攻读研究生信息公开暨管理服务系统”(网址:https://www.360docs.net/doc/1b2668426.html,/tm)网上报名、确认录取,否则视为放弃。 (2)如果未取得推免资格,毕业学校为全国一流大学的2018年应届本科毕业生,参加2018年研究生招生全国统一入学考试,且第一志愿报考我院硕士研究生(报考专业必须与面试通过确定的一致),初试成绩达到其报考专业的我校复试分线线,即享有优先录取的资格。2018年3月录取时若需专业调剂(含学位类型调剂),须服从调剂。录取时优先享受奖助学金(2018年我校确定的不给予研究生学业奖学金的专业除外)。毕业学校不为全国一流大学的2018年应届本科毕业生,如果未取得推免资格,则视为面试无效。 4、接收计划 4.1推荐免试 接收计划82名,包括冶金工程学术型、冶金工程专业学位型、环境科学与工程学术型、环境工程专业学位型。 4.2综合选拔

中南大学考试试卷1答案

2006 粉末冶金原理课程( I )考试题标准答案 一、名词解释:( 20 分,每小题 2 分) 临界转速:机械研磨时,使球磨筒内小球沿筒壁运动能够正好经过顶点位置而不发生抛落 时,筒体的转动速度 比表面积:单位质量或单位体积粉末具有的表面积 一次颗粒:由多个一次颗粒在没有冶金键合而结合成粉末颗粒称为二次颗粒; 离解压:每种金属氧化物都有离解的趋势,而且随温度提高,氧离解的趋势越大, 离解后的氧形成氧分压越大,离解压即是此氧分压。 电化当量:这是表述电解过程输入电量与粉末产出的定量关系,表达为每 96500 库仑应该有一克当量的物质经电解析出 气相迁移:细小金属氧化物粉末颗粒由于较大的蒸气压,在高温经挥发进入气 相,被还原后沉降在大颗粒上,导致颗粒长大的过程 颗粒密度:真密度、似密度、相对密度 比形状因子:将粉末颗粒面积因子与体积因子之比称为比形状因子 压坯密度:压坯质量与压坯体积的比值 粒度分布:将粉末样品分成若干粒径,并以这些粒径的粉末质量(颗粒数量、粉 末体积)占粉末样品总质量(总颗粒数量、总粉末体积)的百分数对 粒径作图,即为粒度分布 二、分析讨论:( 25 分) 1 、粉末冶金技术有何重要优缺点,并举例说明。( 10 分) 重要优点:

* 能够制备部分其他方法难以制备的材料,如难熔金属,假合金、多孔材料、特殊功能材料(硬质合金); * 因为粉末冶金在成形过程采用与最终产品形状非常接近的模具,因此产品加工量少而节省材料; * 对于一部分产品,尤其是形状特异的产品,采用模具生产易于,且工件加工量少,制作成本低 , 如齿轮产品。 重要缺点: * 由于粉末冶金产品中的孔隙难以消除,因此粉末冶金产品力学性能较相同铸造加工产品偏低; * 由于成形过程需要模具和相应压机,因此大型工件或产品难以制造; * 规模效益比较小 2 、气体雾化制粉过程可分解为几个区域,每个区域的特点是什么?( 10 分) 气体雾化制粉过程可分解为金属液流紊流区,原始液滴形成区,有效雾化区和冷却区等四个区域。其特点如下: 金属液流紊流区:金属液流在雾化气体的回流作用下,金属流柱流动受到阻碍,破坏了层流 状态,产生紊流; 原始液滴形成区:由于下端雾化气体的冲刷,对紊流金属液流产生牵张作用,金属流柱被拉 断,形成带状 - 管状原始液滴; 有效雾化区:音高速运动雾化气体携带大量动能对形成带状 - 管状原始液滴的冲击,使之破 碎,成为微小金属液滴; 冷却区。此时,微小液滴离开有效雾化区,冷却,并由于表面张力作用逐渐 球化。

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