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忘記tomorrow新蟲 (小有名氣)
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[求助]
MA粉末SPS燒結(jié)工藝的優(yōu)化的問題 已有2人參與
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本人課題主要內(nèi)容為機(jī)械合金化（MA）制備合金粉末，然后再采用放電等離子燒結(jié)（SPS）的辦法固結(jié)。 經(jīng)過SPS燒結(jié)后合金中主要存在三個(gè)相，經(jīng)DSC分析， A相（少量，少于20%）：熔點(diǎn)約為1040度左右， B 相（主相）：熔點(diǎn)約為1370度左右，C相（極少量）：在1500以內(nèi)不熔化 為了找出最佳燒結(jié)溫度， 本人選取了950，,1000,1050，1100這幾個(gè)溫度進(jìn)行燒結(jié)實(shí)驗(yàn)（SPS壓力均為：50MPa, 保溫時(shí)間6min），燒結(jié)完畢后，測量各溫度下燒結(jié)塊體的致密度。 結(jié)果發(fā)現(xiàn)：950度下致密度為：94.6%； 1000度下致密度為：94.9%； 1050和1100度下，低熔點(diǎn)A相均熔化并被擠出，且1050和1100度下塊體的密度明顯下降。 那么本人現(xiàn)在存在一個(gè)疑問： 由于壓力達(dá)到石墨磨具在SPS時(shí)通常所用的最大值50MPa, 溫度也無法再提高，難道我的材料采用SPS燒結(jié)致密度最高只能達(dá)到95%左右么？能否通過改善SPS工藝參數(shù)來使致密度進(jìn)一步提高呢？ 或者有其他辦法來提高燒結(jié)塊體的致密度？（比如文獻(xiàn)中看到燒結(jié)后Al或Mg塊體進(jìn)行熱擠壓處理，SPS燒結(jié)后塊體（壓縮塑性30%左右）可以這樣做么？） 麻煩有經(jīng)驗(yàn)的蟲子們給我一些意見，我講萬分感謝？ |
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【答案】應(yīng)助回帖
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以下內(nèi)容可能粗淺，但希望能提供參考 溫度是SPS燒結(jié)很重要的參數(shù)，但光著重考慮溫度不一定靈。 對于燒結(jié)溫度，需要摸清楚的是各材料粉末的阻抗，從而推測其脈沖通電初期 各粉末材料顆粒間形成頸部并塑性變形的趨勢。還有就是，模具測溫與內(nèi)部材料溫差， 會(huì)受材料顆粒大小模及電阻，以及模具大小及其壁厚影響，燒結(jié)頸部的形成和 塑性變形會(huì)受壓力和保溫時(shí)間的影響。 因此，參考思路如下（未經(jīng)驗(yàn)證，只供參考） 1）對機(jī)械合金時(shí)使用的粉末顆粒大小分別進(jìn)行控制，熔點(diǎn)低的用大顆粒，熔點(diǎn)高的用小顆粒。 2）換高壓石墨模具，低溫高壓燒結(jié)。如果非要用50MPa的石墨模具，不一次恒壓到50MPa，而是 根據(jù)升溫與位移變化進(jìn)行變壓燒結(jié)。 3）采用電流定量控制燒結(jié) 以上內(nèi)容，歡迎拍磚。 |
2樓2015-10-05 22:44:45
peterflyer 
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3樓2015-10-06 17:13:59
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4樓2016-09-25 19:47:27
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