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忘記tomorrow新蟲 (小有名氣)
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[求助]
SPS燒結(jié)溫度的確定 已有4人參與
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本人課題的主要制備方法是通過(guò)高能球磨MA制備合金粉末，然后再通過(guò)放電等離子燒結(jié)SPS將合金粉體固結(jié)成塊體。 根據(jù)對(duì)MA制備粉末的XRD物相檢索，發(fā)現(xiàn)該合金中主要包含兩相A、B（還有極少量其他項(xiàng)C：含量最多3%），其中一個(gè)為主相A，利用XRD特征峰積分強(qiáng)度定性的確定其百分?jǐn)?shù)在74%-91%之間（一系列成分），而另一少量相B含量在22%-8%之間. 并且通過(guò)對(duì)這一系列粉末的DSC熱分析結(jié)果表明，少量相B為低熔點(diǎn)相，熔點(diǎn)大約為1040度左右，而主要相A相熔點(diǎn)則為1370度左右。 一般而言，對(duì)于燒結(jié)溫度的選擇，一般介于燒結(jié)物質(zhì)熔點(diǎn)的2/3至4/5,。 對(duì)于本人MA制備合金粉末燒結(jié)，選擇一個(gè)什么樣的燒結(jié)溫度合適呢？ 是按照以主相為主，選擇其熔點(diǎn)2/3至4/5的溫度（盡可能高），而又不使得低熔點(diǎn)相發(fā)生融化，例如1000度？ 還是以低熔點(diǎn)相為主，不使得其發(fā)生軟化（若太接近熔點(diǎn)，低熔點(diǎn)相顆粒接近液相燒結(jié)，晶粒粗化嚴(yán)重，不有利于MA制備粉末中納米晶的保持，損害其性能），通常選擇熔點(diǎn)以下100-200度，例如950度？ 我現(xiàn)在有些疑惑，麻煩請(qǐng)懂的大神幫助我下，不盡感激！ |
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我有一疑問(wèn)：若低熔點(diǎn)相顆粒接近液相燒結(jié)很可能會(huì)形成液相燒結(jié)組織，一般這種晶粒長(zhǎng)大嚴(yán)重，通常由原來(lái)MA制備粉末的納米晶粒（幾十納米）長(zhǎng)大成微米尺度，甚至接近鑄態(tài)等軸晶組織。而主相由于仍處于固相燒結(jié)，晶粒尺寸仍維持在納米尺度（長(zhǎng)大很�。@樣會(huì)不會(huì)造成燒結(jié)合金晶粒尺寸不均，特別是低熔點(diǎn)相與主相界面處（微米尺度晶粒與納米尺度晶粒界面處）應(yīng)力不均勻，容易造成應(yīng)力集中的情況呢？雖然肯能致密度提高了，但可能會(huì)影響力學(xué)性能。 |
4樓2015-03-27 10:11:53
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【答案】應(yīng)助回帖
| 定SPS燒結(jié)工藝，一般最少做三到四個(gè)樣，然后逐個(gè)分析，再鎖定接近目標(biāo)相的工藝條件再進(jìn)行細(xì)微調(diào)節(jié)。工藝包括溫度，壓力，燒結(jié)氣氛三大塊，位移電流電壓真空等的變化主要是用來(lái)解讀材料燒結(jié)過(guò)程中壓力與溫度對(duì)材料制備的影響。而其實(shí)，燒結(jié)溫度雖然是一個(gè)重點(diǎn)，但切不可忽略了壓力和燒結(jié)氣氛的重要性。關(guān)于溫度，一般先低于熔點(diǎn)200度到300度燒結(jié)比較靠譜，如果離熔點(diǎn)太近的溫度，瞬間高溫反而導(dǎo)致過(guò)液相燒結(jié)而晶粒長(zhǎng)大嚴(yán)重。建議先850度試一個(gè)，然后950度試一個(gè)看看結(jié)果。如果溫度不能完全解決，換個(gè)思路考慮高強(qiáng)石墨高壓試試。 |
9樓2015-05-12 14:33:55
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