西华大学粉末冶金复习题

第一章粉末的制取

一．名词解释

1.粉末冶金: 粉末冶金是用金属粉末（或者金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结制成金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。

2.雾化法:利用高速气流、液流或者通过离心力将金属流（其他物质）击碎并冷却凝固制造粉末的方法。

3.化学气相沉积：气相沉积是通过某种形式的能量输入，使气相物质发生气-固相变或者气相化学反应，生成金属或陶瓷粉末。

二．填空题

1.机械粉碎是靠压碎、击碎和磨削等作用，将块状金属或合金机械地粉碎成粉末的。

2.机械制粉的本质是将动能转变为表面能，机械制粉适合脆性材料。

3.球磨制粉的基本原则是提高磨球的动能，提高磨球的有效碰撞几率。

4.冷气流粉碎法利用高速高压的气流带着较粗的颗粒通过喷嘴轰击于击碎室的靶子上，压力立刻从高压降到 0.1 MPa，发生绝热膨胀，产生加速效应和冷却效应，造成颗粒的破碎。

5.机械粉碎法是借机械作用破坏固体金属原子的结合，雾化法是克服液体金属原子间的结合使之分散成粉末，所以雾化法所消耗的外力比机械粉碎法小得多。

6.金属液流在气流作用下分为负压紊流区、原始液滴形成区、有效雾化区和冷却凝固区四个区域。

7. 物理蒸发冷凝制粉是一种制备超微金属粉末的重要方法，采用不同的输入方式，使金属汽化，然后再在冷凝壁上沉积从而获得金属粉末。

8.化学气相沉积制粉包含化学反应、均相形核、晶粒长大和团聚四个过程。

9.羰基物热离解法中的羰基物是易挥发的液体或易升华的固体，这些羰基化合物很容易分解生成金属粉末和 CO 。利用羰基物热离解法可以对金属进行提纯、制备合金粉末和包覆粉末。

10.球磨法的四个基本要素是磨球、球磨筒、研磨物料和研磨介质。

11.雾化制粉包括雾化、聚并和凝固三个过程，提高雾化制粉效率的两大准则是能量交换准则和快速冷凝准则。

12.二流雾化是利用高速气流、高速液流将金属流（其他物质流）击碎并冷却凝固制造粉末的方法。

三．简答题

1.机械制粉时湿磨的优点有哪些？

（1）可以减少金属氧化

（2）防止金属颗粒的再聚集和长大

（3）可减少物料的成分偏析并有利于成型剂的均匀分布

（4）浇入表面活性物质时可促进粉碎作用

（5）可减少粉尘飞扬，改善劳动条件

2.冷气流粉碎法的基本原理是什么？

利用高速高压气流带着较粗大的颗粒通过喷嘴轰击在靶子上，压力立即从高压降到0.1MPa，发生绝热膨胀，使金属靶和击碎室温度降到室温下甚至零下以下，冷却了的颗粒就被粉粹。

3.羰基物热离解的基本原理是什么？

羰基物热分离法中的羰基物是易挥发的液体或易升华的固体，这些羰基化合物很容易分解生成金属粉末和一氧化碳。

第一步：合成羰基化合物Me+nCO=Me(CO)

n

=Me+nCO

第二步：羰基物热分解Me(CO)

n

4.简述机械法和雾化法的异同点。

相同点：都是将动能转化成表面能。

不同点：机械粉碎法是借助机械作用破坏固体金属原子的结合，雾化法是克服液体金属原子间的结合使之分散成粉末，所以雾化法所消耗的外力比机械粉碎法小得多。

第二章粉末的性能

一.名词解释

1.粉末体：简称粉末，是由大量颗粒及颗粒间的空隙所构成的集合体。

2.单颗粒：粉末中能够将其分开并可独立存在的最小实体成为单颗粒。

3.比形状因子：表面形状因子和体积形状因子的比值。

4. 真密度：粉末质量与出去开孔和闭孔体积的粉末体积的比值，是材料的理论密度。

5. 假密度（有效密度）：粉末质量与包括开孔在内的粉末体积的比值。

6. 表观密度：粉末质量与包括开孔和闭孔在内的粉末体积的比值，是粉末的真实密度。

称为粉末的相对密度。

7. 相对密度：ρ/ρ

理

8. 粒度分布：具有不同粒径的颗粒占全部粉末的百分含量称为粉末的粒度组成，又称粒度分布。

9. 比表面积：指单位质量粉末具有的表面积。

10.目数：在一英寸长度筛网上分布的筛孔数。

二.填空题

1.固态物质按分散程度不同分为致密体，粉末体和胶体三类。

2. 粉末的聚集形态有聚合体、团粒和絮凝体三种，颗粒的结合力依次小。

3. 325目就是指一英寸长度上有 325 个孔。目数越大，网孔越小。

4.金属粉末的工艺性能主要包括松装密度，振实密度，流动性，和压缩性和成形性。

三.简答题

1.简述粉末体的特点。

A 粉末颗粒的聚集状态

粉末颗粒有单颗粒或者二次颗粒聚集而成。

B 颗粒的结晶构造

粉末颗粒世纪构造的复杂性还表现为晶格的严重不完整性，即存在许多洁净缺陷，如空隙、畸变、夹杂等。所以粉末总量贮存有较高的晶格畸变能，具有较高的活性。

C 颗粒的表面状态

一般粉末颗粒越细，外表面越发达。同时粉末颗粒的缺陷多，内表面也就相当大。一般多孔性颗粒的内表面要比外表面大几个数量级。粉末发达的表面积储存着搞的表面能。

3.如何测定粉末体的有效密度？

有效密度的测定：

干燥后的粉末装入规定容积V 的比重瓶，约占瓶容量的1/3~1/2，连瓶一起称重。然后加入液体盖过粉末试样，通过真空除气使浸润液体充满比重瓶，再次称重。

计算公式：

4.粉末颗粒有哪几种聚集形式？他们之间的区别在哪里？

粉末的聚集形态有聚合体、团粒、絮凝体三种。

区别：主要是结合力不同

聚合体颗粒间的结合力比范德华引力大得多，接近库伦的电荷引力；团粒是由单颗粒或二次颗粒靠范德华力结合而成，其结合力强度不大；絮凝体则是在粉末的悬浮液中，由单颗粒或二次颗粒结合成更加松散的聚合颗粒。

四．计算题

1、假定有一边长为10mm 的立方体颗粒，试计算它的当量球体积直径和当量球表面直径各是多少？

V 粉=V 球（体积） V 球=（π/6）D 3 D 球=（6V/π ）1/3 =d 粉

103mm 3=1/6πd 3 当量球直径d=12.41mm

V 粉=V 球（体积） S 球=πd 2圆 d 圆=（S/π）1/2圆=d 粉

6*102mm 2=πd 2 当量球表面积径d=13.82mm