粉末冶金第三章资料

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粉末冶金基础知识（三篇）

粉末冶金基础知识（一）粉末的化学成分及性能尺寸小于1mm的离散颗粒的集合体通常称为粉末，其计量单位一般是以微米（m）或纳米（nm）。

1.粉末的化学成分常用的金属粉末有铁、铜、铝等及其合金的粉末，要求其杂质和气体含量不超过1%～2%，否则会影响制品的质量。

2.粉末的物理性能⑴粒度及粒度分布粉料中能分开并独立存在的最小实体为单颗粒。

实际的粉末往往是团聚了的颗粒，即二次颗粒。

实际的粉末颗粒体中不同尺寸所占的百分比即为粒度分布。

⑵颗粒形状即粉末颗粒的外观几何形状。

常见的有球状、柱状、针状、板状和片状等，可以通过显微镜的观察确定。

⑶比表面积即单位质量粉末的总表面积，可通过实际测定。

比表面积大小影响着粉末的表面能、表面吸附及凝聚等表面特性。

3.粉末的工艺性能粉末的工艺性能包括流动性、填充特性、压缩性及成形性等。

⑴填充特性指在没有外界条件下，粉末自由堆积时的松紧程度。

常以松装密度或堆积密度表示。

粉末的填充特性与颗粒的大小、形状及表面性质有关。

⑵流动性指粉末的流动能力，常用50克粉末从标准漏斗流出所需的时间表示。

流动性受颗粒粘附作用的影响。

⑶压缩性表示粉末在压制过程中被压紧的能力，用规定的单位压力下所达到的压坯密度表示，在标准模具中,规定的润滑条件下测定。

影响粉末压缩性的因素有颗粒的塑性或显微硬度，塑性金属粉末比硬、脆材料的压缩性好；颗粒的形状和结构也影响粉末的压缩性。

⑷成形性指粉末压制后，压坯保持既定形状的能力，用粉末能够成形的最小单位压制压力表示，或用压坯的强度来衡量。

成形性受颗粒形状和结构的影响。

（二）粉末冶金的机理1.压制的机理压制就是在外力作用下，将模具或其它容器中的粉末紧密压实成预定形状和尺寸压坯的工艺过程。

钢模冷压成形过程如图7.1.2所示。

粉末装入阴模,通过上下模冲对其施压。

在压缩过程中，随着粉末的移动和变形，较大的空隙被填充，颗粒表面的氧化膜破碎，颗粒间接触面积增大，使原子间产生吸引力且颗粒间的机械楔合作用增强，从而形成具有一定密度和强度的压坯。

粉末冶金复习资料

粉末冶金复习重点1.粉末冶金的定义：粉末冶金是制取金属粉末，以及采用成形和烧结工艺将金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)制成制品的工艺技术。

也称金属陶瓷法。

P12.金属粉末的制备方法分为机械法和物理化学法；雾化法为另一类制取粉末的方法。

P63.雾化法的定义：是将液体金属或合金直接破碎成为细小的液滴，其大小一般小于150um，而成为粉末。

P164.二流雾化的定义：借助高压水流或气流的冲击来破碎液流，也称水雾化或气雾化。

P165.影响二流雾化法性能的因素：雾化介质，金属液流的特性，雾化装置的结构特征等。

P246.还原法：20分计算题，P33页。

7.气相沉积法的方式：（1）金属蒸气冷凝：主要用于制取具有大的蒸气压的金属（如锌、镉等）粉末。

由于这些金属的特点是具有较低的熔点和较高的挥发性。

如果将这些金属蒸气在冷却面上冷凝下来，便可形成很细的球形粉末；（2）羰基物热离解；（3）气相还原，包括气相氢还原和气相金属热还原；（4）化学气相沉积。

P45、468.液相沉淀法制取复合粉末的方案：（1）使基体金属和弥散金属盐或氢氧化物的某种溶液中同时析出达到均与分布，然后经过干燥、分解、还原过程以得到基体金属和弥散相的复合粉末；（2）将弥散相制成最终粒度，然后悬浮在含基体金属的水溶液中作为沉淀结晶。

P49、509.粉末体：简称粉末，室友大量颗粒之间的空隙所构成的集合体。

P57 10.粉末中能分开并独立存在的最小实体称为单颗粒；单颗粒以某种形式集聚就构成二次颗粒；其中的原始颗粒就称为一次颗粒。

P5711.氢损测定：是将金属粉末的试样在纯氢气流中煅烧足够长的时间，粉末中的氧被还原生成水蒸气，某些元素与氢生成挥发性化合物，与挥发性金属一同排除，测得试样粉末的质量损失称为氢损。

P62%100⨯--=CA B A 氢损值式中 A ——粉末试样加烧舟的质量B ——氢中煅烧后残留物加烧舟的质量C ——烧舟质量12.酸不溶物法：粉末试样用某种无机酸溶解，将不溶物沉淀并过滤出来，煅烧后称重，再按下式计算酸不溶物含量。

材料制备技术-粉末冶金

热模锻优势：
① 粉末冶金制件精度比精锻高；
① 可制造大型零件；
② 粉末锻造节省材料、重量控制精 ② 锻件力学性能比烧结粉
确、可无非边锻造，也能制造形状较末冶金零件高，但与粉末
复杂制件；
锻造件相当；
③ 粉末锻造只需一副成形模具和一 ③ 可制造形状复杂程度较
副锻模；热锻需两副以上锻模、一副高的制品。
挤压(extrusion)、轧制(rolling)、拉拔(drawing)、冲压(punching)、锻造(forging)
PM(Powder Metallurgy) 粉末冶金法制粉(powder making)压型(pressing) 烧结(sintering)
粉末冶金特点及与其他成形工艺的比较
现代粉末冶金发展的三个重要标志：
• 1909年制造电灯钨丝的技术成功（W粉成形、烧结、锻打、拉丝）；1923年硬质合金研制成功。 • 20世纪30年代，多孔含油轴承成功；相继发展铁基机械零件 • 向新材料、新工艺发展：20世纪40年代，金属陶瓷、弥散强化材料（如烧结铝）；60年代末～70年代初，粉末高速钢、粉末高温合金，粉末锻造技术已能生产高强度零件。
4）成型性 Formation ability
定义:粉末压制后，压坯保持既定形状的能力用压坯强度表示
意义: 压坯加工能力，加工形状复杂零件的可能性影响因素:颗粒之间的啮合与间隙
a 不规则颗粒，颗粒间连接力强, 成型性好 b 颗粒越小，成型性越好;
与压缩性影响后果相反,必须综合考虑
2.2 粉末制备方法
3）压缩性 Compressive ability
(1) 定义: 粉末被压紧的能力，表示方法是：在恒定压力下（30t/inch2）粉末压坯的密度

粉末冶金期末复习.

粉末冶⾦期末复习.第⼆章1概念粉末（粉末体）：粒度⼩于1000 m的颗粒的集合体（包括固体颗粒与颗粒间的孔隙）粉末颗粒：组成粉末的固体微粒⼀次颗粒（单颗粒）：制粉过程中最先制成的能够独⽴存在并相互分开的颗粒⼆次颗粒：⼆个或⼆个以上的⼀次颗粒聚集⽽成的有⼀定结合强度的颗粒聚集体团粒：单颗粒或⼆次颗粒靠范德华引⼒粘结⽽成的聚合体。

造粒的产物2?⽐表⾯积: Sw （m2/g）指单位质量粉末具有的表⾯积体积⽐表⾯：Sv （m2/cm3）指单位体积粉末具有的表⾯积⽓体透过法测外⽐表⾯（测⼆次颗粒）BET吸附法测量⽐表⾯积（测量⼀次颗粒）3?粉末颗粒密度真密度：粉末材料理论密度D1 D仁m/（V-V孔）=m/（V-V开-V闭）有效密度（⽐重瓶密度）：包含闭孔隙在内的密度D2 D2= m/（V-V开）似密度（表观密度）：包含开、闭孔隙在内的粉末密度D3 D3= m/ V（V —颗粒总体积；V孔⼀孔隙体积；V开、V闭⼀开、闭孔体积）D34?⼯艺性能（1）松装密度：粉末在⾃然充填容器时，单位体积内⾃由松装粉末体的质量（g/cm3）影响粉末松装密度的因素:a. 粒度：粒度⼩，松装密度⼩b. 颗粒形状：形状复杂，松装密度⼩，松装密度从⼤到⼩排列：球形粉>类球形〉不规则形〉树枝形c. 表⾯粗糙度d. 粒度分布：细粉⽐例增加，松装密度减⼩；粗粉中加⼊适量的细粉，松装密度增⼤（2）振实密度：粉末装于容器内，在规定条件下，经过振动敲打后测得的粉末密度（3）流动性（俗称流速）：⼀定量粉末（50g）流经标准漏⽃所需的时间影响因素：粉末体和颗粒的性质，粉末密度，颗粒间粘附作⽤。

（4）压缩性：粉末被压紧的能⼒影响因素：颗粒塑性，显微硬度，粉末密度，杂质含量。

（5）成形性：压制后，粉末压坯保持形状的能⼒。

⽤压坯强度表⽰影响因素：颗粒之间的啮合与间隙⼀般来说，成形性好的粉末压缩性差，压缩性好的粉末成形性差，必须综合考虑压缩性和成形性5.粒度粒径（粒度）：以mm或⼙m的表⽰的颗粒的⼤⼩称颗粒直径粒度分布：由于组成粉末的⽆数颗粒⼀般粒径不同。

粉末冶金基本知识篇

粉末冶金基本知识篇绪论粉末冶金(也称金属陶瓷法）：制取金属或用金属粉末（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。

粉末冶金工艺:1）、制取金属、合金、金属化合物粉末以及包覆粉末;2)、将原料粉末通过成形、烧结以及烧结后的处理制得成品。

大概流程：物料准备（包括粉末预先处理(如加工，退火）、粉末分级、混合和干燥等）→成形→烧结→烧结后处理(精整、浸油、机加工、热处理、粉末冶金的特点：1. 能生产用普通熔炼方法无法生产的具有特殊性能的材料：①能控制制品的孔隙度(多孔材料、多孔含油轴承等）;②能利用金属和金属、金属和非金属的组合效果，生产各种特殊性能的材料（钨—铜假合金型的电触头材料、金属和非金属组成的摩擦材料等)；③能生产各种复合材料。

2。

粉末冶金方法生产的某些材料，与普通熔炼法相比，性能优越：①高合金粉末冶金材料的性能比熔铸法生产的好（粉末高速钢可避免成分的偏析）；②生产难熔金属材料或制品,一般要依靠粉末冶金法(钨、钼、铌等难熔金属）.粉末冶金技术的优越性和局限性:优越性：1）、无切削、少切削，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％。

2）、能够大量能够制备其他方法不能制备的材料.3）、能够制备其他方法难以生产的零部件。

局限性：1、粉末成本高；2、制品的大小和形状受到一定限制;3、烧结零件的韧性较差。

常用粉末冶金材料：粉末冶金减摩、多孔、结构、工具模、高温和电磁材料。

1第一章：粉末的制取第一节：概述制粉方法分类:机械法：由机械破碎、研磨或气流研磨方法将大块材料或粗大颗粒细化的方法。

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。

化学法:依靠化学或电化学反应，生成新的粉态物质（气相沉积、还原化合、电化学发）。

在固态下制取粉末的方法包括：有机械粉碎法和电化腐蚀法；还原法；还原—化合法。

第三章粉末冶金

无量纲量。坯块相对密度指坯块密度与同种固体金属密度之比。
图3-11坯块相对密度与压制压力的关系 1—银粉；2—涡旋铁粉；3—铜粉； 4—还原铁粉；5—镍粉；6—鉬粉
图3-12坯块相对密度与压制压力的关系 1—电解钍粉；2—钙热还原钍粉；3—还原锆粉； 4—研磨铍粉；5—氢化物离解铀粉； 6—硼化钛粉；7—铬粉
化学法：将金属或化合物粉末与添加的金属盐溶液均匀混合，或各组元
全部某种盐的溶液形式混合，然后经沉淀、干燥和还原等处理而得到均匀布的化合物。化学法用于制取钨-铜-镍高密度合金，铁-镍磁性材料，银-
钨触头合金等混合物原料等
第三章成形（3）筛分筛分指把不同粒度的粉末通过网筛或振动筛进行分级，使粉末能够按照粒度分成粒度范围更小的级别。（4）制粒制粒指将小颗粒粉末制成较大颗粒或团粒，目的是改善粉末的流动性。

l l0 l 100% 100% l l
式中δ—沿坯块高度或直径的弹性后效； l0——坯块卸压前的高度或直径； l——坯块卸压后的高度或直径。
图3-20各种粉末的弹性后效
第三章成形（7）坯块密度及其分布压制过程的主要目的是得到一定的坯块密度，并力求密度均匀分布，但实践证明，坯块密度分布不均匀是压制过程的主要特征之一。液体在模具内经受流体静压力后，压力传递到模具的任何一个面，即液体力图向各个方向流动，而粉末在模具中压制时，主要是在施加力的方向上移动。
b.密度达到一定值后，粉末体出现一定压缩阻力，由于位移大大减少，
而变形尚未开始，压力增加，但密度增加很少； c.当压力超过粉末颗粒的临界应力时，粉末颗粒开始变形，使坯块密度
继续增大。
图3-10坯块密度的变化规律
第三章成形（5）压制压力与坯块相对密度的关系相对密度指物质的密度与参考物质的密度在各自规定的条件下之比，

粉末冶金学复习资料

第一章粉末的制取一．粉末制取的方法：机械粉碎法、雾化法、还原法、气相沉积法、液相沉积法、电解法、水热法、纳米及超细粉末的制备技术二．机械粉碎法●固态金属的机械粉碎既可以是一种独立的制粉方法，又可以是其他方法的补充。

●机械粉碎是靠压碎、击碎和磨削等作用，将块状金属、合金或化合物机械地粉碎为粉末的。

●物料最终的粉碎程度：粗碎、细碎✓压碎：碾碎、辊轧、鄂式破碎✓击碎：锤磨✓击碎和磨削多方面作用：球磨、棒磨等机械研磨比较适用于脆性材料，涡旋研磨、冷气流粉碎多用于制取塑性金属或合金的粉末。

1.机械研磨法●研磨的任务(作用)包括：减小或增大粉末粒度；合金化；固态混料；改善、转变或改变材料的性能等。

●研磨后的金属粉末会有加工硬化、形状不规则以及出现流动性变坏和团块等特征。

（1）研磨规律●研磨是粉末冶金工艺中耗时最长、生产效率最低的一个工序。

研磨过程中作用在颗粒材料上的力：冲击、磨耗、剪切以及压缩✓冲击：是一个颗粒体被另一个颗粒体瞬时撞击，这时，两个颗粒体可能都在运动，或者一个颗粒体是静止的。

✓磨耗：由于两物体间的摩擦作用产生磨损碎屑或颗粒。

（较脆弱材料和耐磨性极低的材料）✓剪切：用切断法将颗粒断裂成单个颗粒，而同时产生很少的细屑。

压缩：缓慢施加压力于颗粒体上，压碎或挤压颗粒材料。

(2)影响球磨的因素●决定因素：装料比、球磨筒尺寸、球磨机转速、研磨时间、球磨体与被研磨物料的比例、研磨介质、球体直径等。

●球磨筒尺寸的影响：球筒直径D与长度L之比D/L：D/L>3 硬而脆的材料D/L<3 塑性材料2.介质的影响：物料除可以在空气介质中干磨外，还可以在液体介质中进行湿磨。

✓液体介质：水、酒精、汽油、丙酮等。

✓湿磨的特点：①可减少金属的氧化；②防止金属颗粒的再聚集长大；③减少物料的成分偏析；④防止粉末飞扬，改善劳动环境；⑤湿磨会增加辅助工序，如过滤、干燥等。

3.球体大小对物料的粉碎有很大的影响。

一般是把大小不同的球配合使用。

粉末冶金第三章压力计算

一、压坯密度分布不均匀性 • 压坯密度各处分布不均，P159、图3-26、3-27 二、改善压坯密度的措施 • 压力损失是造成压坯密度分布不均的主要原因 • 改善措施：1）降低高径比（H/D）
2）润滑模壁
3）双向压制
P159、图3-29
P159、图3-28
4）特殊成形，例等静压或三轴压制
• 。
3）改善压坯强度。
4）改善劳动条件、减少或控制粉尘飞扬。
5）延长压模的使用寿命 P16 表3—10
二、成形剂的种类及选择原则 1、种类：
◆ 铁基：硬脂酸、硬脂酸盐（硬脂酸锌、硬脂酸钡、
硬脂酸锂、硬脂酸钙、硬脂酸铝）、硫磺、
二硫化钼、石墨、机油等。
◆ 硬质合金：合成橡胶、石蜡、聚乙烯醇、乙二脂、
松香等
4、压坯尺寸与单位压制压力的关系
• 实验指出，对于不同尺寸的压坯，虽然其组成元素相同，而所用的压制压力也不可用同一数值，否则，压
坯会出现分层、裂纹等缺陷。如P153、表3-7所示。
• 随着压坯横向尺寸↑，所用单位压制压力应相应减少。
• 解释 —P153、图3-20
• 压坯横向尺寸↑，不与模壁接触的粉末颗粒数↑→用于克服外摩擦力所损失的压力↓→所需的总的压制压力和单位压制压力相应↓。
§3-8 影响压制过程和压坯质量的因素
• 略。但很重要!提供解决实际问题的各种途径
1、降低了粉末的流动性。
2、降低了压坯密度、不利于制取高密度制品 3、降低了压坯强度等。
• 润滑粉末与仅润滑模具效果比较，P165、图3-40
• 润滑模具用润滑剂：硬脂酸、硬脂酸盐、丙酮、
甲苯、甘油、油酸、三氯乙烷等。
§3-7 压制废品(p164)
• 压制废品：压坯分层、裂纹掉边角、未压好、

第三章粉末冶金原理粉末概念微观结构性能(合)总结

如还原Fe粉中的Si、Mn、C、S、P、O ，WC-Co，Ti3Al， Ai3Ti， LanNi5（电池材料）等。表面吸附物.如水，氧，空气；影响颗粒活性，对粉末成形性和烧结性能影响明显。
制粉工艺中带入的杂质。如水溶液电解粉末中的氢、气体还
原粉末中溶解的碳、氮等
原材料或生产过程中带入机械夹杂，如SiO2、 Al2O3、硅酸盐、难熔金属等机械夹杂物一般提高颗粒硬度，降低粉末压制性能，对材料韧性，特别是冲击韧性影响显著。
活性。
TB5 钛合金beta相热加工后淬火的金相图片
（2）颗粒表面状态：
一般来说凹凸不平
外表面：包括颗粒表面所有宏观的凸起和凹进的部分及宽度大于深度的裂纹。内表面：包括深度超过宽度的裂纹、微缝及颗粒外表面连通的孔隙等，但不包括封闭在颗粒内的闭孔。多孔性颗粒内表面远比外表面复杂、丰富。粉末发达的表面积储藏着高的表面能故在加热时一定要保护气氛。
总孔隙体积、颗粒间的孔隙体积、孔隙数量、分布、形状等 d、粉末体的性质
颗粒性质、平均粒度、颗粒组成、比表面积、松装密度、振实密度、流动性、颗粒间摩擦状态等
4、化学性能
原材料成分与组成，纯度标准，粉末国家及部级标准GB 、 ISO、BB（包装）
形成合金的加入元素-形成固溶体，化合物合金的生成元素，
S=fD2
V=kD3
f:表面形状因子, k体积形状因子, 二者之比
m=f/k
比形状因子
如规则的球形体: S=D2, V=(1/6)D3 因此，规则球形颗粒的表面形状因子为π,
体积形状因子等于π/6,
比形状因子等于6. m=6；边长为a的规则正方体，表面积等于6a2，体积等于a3，f=6，k=1，m=6；

粉末冶金法及法介绍最全PPT

W-Ni-Fe、3W.结-N合i-C剂u、亦可W-作Cu为胚体经脱脂后主干，籍有少许残留结合剂的键结作用，提升胚体强度和保型性，并 6LNorthsta形r和成4.多孔性介质通道，以利下一阶段热分解（Thermal degradation）的快速进行。
5 PM应用领域 ………………… 25
MIM与机械加工相对比
合金牌号、成分
Fe-2Ni、 Fe-8Ni 316L 、17-4PH、 420、 440C
WC-Co Al 2O3 、 ZrO2 、 SiO2 W-Ni-Fe、 W-Ni-Cu、 W-Cu
Ti、Ti-6Al-4V Fe、 NdFeB、 SmCo5、Fe-Si
CrMo4、M2
应用领域
汽车、机械等Байду номын сангаас业的各种结构件医疗器械、钟表零件各种刀具、钟表、手表
F4
聚合物
HIGH MW PS
低分子量树脂
石油
F5 水溶性聚合物系
10-20%PMMA
PEG
未知
F6 催化脱脂聚合物系
PA
10-20%非催化聚合物
未知
*PE：聚乙烯、PP：聚丙烯、PA：聚醛树脂、PS:聚苯乙烯、PEG：聚乙二醇、PMMA：聚甲基丙烯甲酯、PEA：聚乙烯胺 PEVA：聚乙烯乙烯乙酸共聚物
1．计算机及其辅助设施：如打印机零件、磁芯、撞针轴销、驱动零件 2．工具：如钻头、刀头、喷嘴、枪钻、螺旋铣刀、冲头、套筒、扳手、电工工具，手工具等 3．家用器具：如表壳、表链、电动牙刷、剪刀、风扇、高尔夫球头、珠宝链环、圆珠笔卡箍、刃具刀头
等零部件 4．医疗机械用零件：如牙矫形架、剪刀、镊子 5．军用零件：导弹尾翼、枪支零件、弹头、药型罩、引信用零 6．电器用零件：微型马达、电子零件、传感器件 7．机械用零件：如松棉机、纺织机、卷边机、办公机械等 8．汽车船舶用零件：如离合器内环、拔叉套、分配器套、汽门导管、同步毂、安全气囊

粉末冶金 -第三章粉体表征

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第三章粉末的性能及其测定
§3.2 粉末及粉末性能
3.2.1 粉体粒径和粉末体的定义 Fine particle 颗粒从个体颗粒出发，称为颗粒学
Powder 粉体从集合粉体出发，称为粉体工程学
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第三章粉末的性能及其测定
§3.2 粉末及粉末性能
3.2.2 粉末颗粒构造和表面状态粉末颗粒实际构造的复杂性还表现为晶体的严重不完整性，即存在许多结晶缺陷，如空隙、畸变、夹杂等。因此，粉末总是贮存有较高的晶格畸变能，具有较高的活性。
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第三章粉末的性能及其测定
§3.3 金属粉末的取样和分样
3.3.3 颗粒形状
粉末的形状
规则形状不规则形状
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第三章粉末的性能及其测定
§3.3 金属粉末的取样和分样
3.3.3 颗粒形状
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
粉末颗粒的形状
(h) 星蓝海学习网
第三章粉末的性能及其测定
§3.3 金属粉末的取样和分样
3.3.5 颗粒粒度的测定方法
沉降分析法
黏性阻力区Re<1;
24
Re Re dv
v 4gd(s )
3 0
v d 2g(s ) 18
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第三章粉末的性能及其测定
§3.3 金属粉末的取样和分样
3.3.5 颗粒粒度的测定方法
沉降分析法
黏性阻力区Re<1;
v d2g(s ) 18
d 18v (s 0)g
1.355 h (s 0 )t
18h (s 0 )gt

第三章粉末冶金--概述,粉体制备

2. 粉体的特性
（1）粉体的粒度与粒度分布）（2）粉体颗粒的形状）（3）粉体的表面特性（4）粉体的流动性
2. 粉体的特性
（1）粒度和粒度分布）粉体的粒度：指粉体颗粒的线性尺寸。粉体的粒度：指粉体颗粒的线性尺寸。粒度分布：不同粒度的颗粒占全部粉体的百分含量。粒度分布：不同粒度的颗粒占全部粉体的百分含量。粉体的粒度和粒度分布主要与粉体的制取方法和工的粒度和粒度分布主要与粉体艺条件有关。机械粉碎的粉体一般较粗，艺条件有关。机械粉碎的粉体一般较粗，气相沉积的粉体极细。极细。粉体的粒度和粒度分布对粉末的压制与烧结过程以及最终产品的性能有很大影响。例如：在烧结过程中，最终产品的性能有很大影响。例如：在烧结过程中，与粗粉压制的压坯相比，粉压制的压坯相比，细粉压制的压坯在相同的烧结条件下烧结时更容易收缩。烧结时更容易收缩。
1. 粉体的制备技术
（1）机械粉碎法）采用振动球磨和搅动球磨可提高研磨速度。采用振动球磨和搅动球磨可提高研磨速度。
1. 粉体的制备技术
（2）雾化法）雾化法，雾化法，利用水流或气流直接击碎液体金属制取粉末的方法。应用较广泛。取粉末的方法。应用较广泛。雾化法可以制取铅、锡、铝、锌、铜、镍、铁雾化法可以制取铅、等金属粉体，也可制取黄铜、青铜、合金钢、等金属粉体，也可制取黄铜、青铜、合金钢、高速钢、不锈钢等预合金粉体。速钢、不锈钢等预合金粉体。雾化法包括：雾化法包括： 1)二流雾化法；2)离心雾化法；3) 超声波雾化。二流雾化法；离心雾化法离心雾化法；超声波雾化。二流雾化法
3.2 粉体的制备与处理
（2）雾化法） 2）离心雾化法）离心雾化就是利用机械旋转造成的离心力将金属液流击碎成细的液滴，然后冷却凝结成粉末。金属液流击碎成细的液滴，然后冷却凝结成粉末。常用的有旋转圆盘雾化，旋转水流雾化，常用的有旋转圆盘雾化，旋转水流雾化，旋转电极雾化等。转电极雾化等。

材料科学基础2-第三章-烧结过程

达到理论密度
通常可将烧结过程分成几步：
a.烧结前颗粒堆积：颗粒间彼此以点接触，有的相互分开，有较多的空隙。
ab. T，t，产生颗粒间键合和重排，粒子相互靠拢，a中的大孔隙逐渐消失，气孔总体积迅速减少，但颗粒间仍以点接触为主，总表面积没有缩小
bc.有明显的传质过程，由点接触逐渐扩大为面接触，粒界增加，固-气表面积相应减少，但空隙仍连通。
➢无液相参与的烧结，即只在单纯固相颗粒之间进行的烧结称为固相烧结
➢有部分液相参与的烧结称为液相烧结 ➢通过蒸发-凝聚机理进行传质的烧结称为气相烧结
3. 根据烧结体系的组元多少分类： ➢烧结可分为单组元系统烧结、二组元系统烧结和多组元系统烧结。单组元系统烧结在烧结理论的研究中非常有用。而实际的粉末材料烧结大都是二组元系统或多组元系统的烧结。
❖在烧结过程中，坯体内部发生一系列物理变化过程：
（i）颗粒间首先在接触部分开始相互作用，颗粒接触界面逐渐扩大并形成晶界（有效粘结，Bonding）
（ii）同时气孔形状逐渐发生变化、由连通气孔变成孤立气孔并伴随体积的缩小，气孔率逐渐减少
（iii）发生数个晶粒相互结合，产生再结晶和晶粒长大等现象
第三章
烧结过程
❖一种或多种固体（金属、氧化物、氮化物、粘土等）粉末经压制成为坯体，坯体中含有大量气孔，颗粒之间的接触面积较小，强度较低。
❖烧结---将坯体加热到一定温度后，坯体中颗粒开始相互作用，气孔逐渐收缩，气孔率逐渐减少，颗粒接触界面逐渐扩大为晶界，最后数个晶粒相互结合，产生再结晶和晶粒长大，坯体在低于熔点温度下变成致密，坚硬的烧结体
烧结过程有两个共性的基本特征：一是需要高温加热，第二是烧结的目的是为了使粉体致密，产生相当强的机械强度

粉末冶金学

Ⅰ还原法
用还原剂还原金属氧化物及盐类来生产金属粉末是一种最广泛采用的制粉方法。 MeO(金属氧化物)+X(还原剂)=Me+XO 那么到底哪些物质能做哪些氧化物的还原剂呢？这可由金属氧化物的标准生成自由能图中得出：
氧化物的标准生成自由能-温度图
氧化物的标准生成自由能-温度图的说明
随温度升高，△G°增大，各种金属的氧化反应愈难进行，由于随温度升高，金属对氧的亲和力减小。因此，还原金属氧化物通常要在高温下进行 △G°-T关系线在相变温度处，特别是在沸点处发生明显的转折，这是由于系统的熵在相变时发生了变化。 CO生成的△G°-T关于系统得走向是向下的；即CO的 △G°随温度升高而减小。即这条线与很多金属氧化物的△G°相交。这说明在一定温度下碳能还原很多金属氧化物。如Fe、W的氧化物。 2H2+O2=2H2O的△G°-T关系线在Cu、Fe、Ni、Co、 W等氧化物的关系线以下，说明在一定条件下氢可以还原Cu、Fe、Ni、Co、W等氧化物位于图中最下面的几条关系线所代表的金属如Ca、Mg 等与氧的金和力最大。所以Ti、Zr、Th、U等氧化物要用Ca、Mg作还原剂，这就是所谓的金属热还原。在同一温度下，图中位置愈低的氧化物，其稳定性愈大，即该元素对氧的亲和力愈大。
晶粒
各种粉末实物图
锌粉
铁粉
合成金刚石粉
不锈钢粉
粉末实物照片
纯钨粉
a)
b
Al2O3和C粉
1mm
粉末颗粒的形状
球形、近球形、片状、多角形、树枝状、多孔海绵状、碟状、不规则形
§2-2 粉末的性能
1、化学成分：主要金属的含量和杂质的含量 2、物理性能 :颗粒密度,显微硬度 ,颗粒大小,粒度组成,比表面积 3、工艺性能：包括松装密度、摇实密度、流动性、压缩性和成型性。