球磨工艺对铜锡复合粉末及其合金组织和性能的影响

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粉末冶金是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,制取金属材料、复合材料以及各种类型制品的工业技术。目前,粉末冶金技术已被广泛应用于交通、机械、电子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工业等领域,成为新材料科学中最具发展活力的分支之一。粉末冶金技术具备显著节能、材料利用率高、性能优异、生产效率高、投资省、见效快、能耗低、可以制得常规工艺无法得到的组织结构和特殊性能等一系列优点,非常适合于大批量生产。球磨工艺作为粉末冶金工艺中重要的一个环节,目前国内外主要的球磨工艺参数是根据经验而定的,这就对烧结制品的稳定性提出了一致命的难题,在生产过程中工艺的制定依据具体的参数作为指导是非常有必要的。本课题通过研究不同球磨工艺参数对混合粉末粒度分布、离散度、磨后粉末X射线衍射分析不同工艺下得到的粉末的基本信息,利用扫描电子显微镜、能谱仪及其它相关设备对粉体、合金体的微观形貌进行观察研究,对合金体的物理机械性能加以分析得到结论如下:  1.不同球磨工艺制得粉末有比较明显的影响,随球料比、醇料比、球磨时间的变化得到时的粉末粒度粉末与其离散性均有一定的差异。根据实验得出球料比应控制在15:1之内,球磨时间不宜超过60h,介质的添加量不超过1.5:1,根据以上参数制定的球磨工艺磨制的粉末颗粒尺寸较细、各成分组元分布较均匀其粒度的离散度也比较低;  2.球磨过程会对粉末晶体结构产生影响,在高能球磨过程中,由于磨球的能量比较高,在相互碰撞过程中使粉末晶格产生畸变,形成内部应力,当畸变到时一定程度时颗粒就会变细,颗粒越细其比表面积就越大,在烧结过程中所需要的烧结温度也就越低;同时部分合金元素之间在较高的能量冲击时会伴随有机械合金化过程;  3.不同球磨工艺得到的粉末其烧结性能也不相同,球磨时间大小36小时、球料比大于7:1,醇料比大于0.5:1时均能得到组织较为均匀的合金体,只是其组织和性能上存在微小的差异。
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