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流场结构优化对EIGA制粉卫星粉缺陷的影响 被引量：2
1
作者 曹磊 赵文天 +3 位作者 张会华 殷俊 马国楠 鲁仁义 《粉末冶金工业》 北大核心 2025年第2期91-101,共11页
卫星粉是雾化法制备金属粉末过程中产生的一种常见缺陷粉,过量的卫星粉缺陷会影响打印设备的铺粉稳定性与产品的致密度。由气雾化法形成卫星粉缺陷原理入手,借助数值仿真软件ANSYS Fluent进行数值模拟,由三维流场的角度研究设置雾化保... 卫星粉是雾化法制备金属粉末过程中产生的一种常见缺陷粉,过量的卫星粉缺陷会影响打印设备的铺粉稳定性与产品的致密度。由气雾化法形成卫星粉缺陷原理入手,借助数值仿真软件ANSYS Fluent进行数值模拟,由三维流场的角度研究设置雾化保护罩、补气装置的两种新型雾化塔优化结构对塔内宏观气流流场的影响,分析了流场优化结构对抑制卫星粉形成的控制效果。结果表明,雾化保护罩的施加位置、高度因素直接影响粉末回旋的隔绝效果,施加位置同时对回流区的分布范围有显著影响,在雾化塔顶部施加距中轴线200 mm、罩体高度为300 mm的雾化保护罩结构能够有效的阻隔回流颗粒对雾化区域熔滴的直接冲击现象。补气装置压力参数直接影响回旋颗粒的隔绝效果与回流气团的剧烈程度,距中轴线200 mm处施加压力参数为0.5 MPa的补气装置能够对雾化区域起到良好的保护作用。两种新型雾化塔优化结构均可有效抑制雾化区域的颗粒-熔滴的碰撞现象,从而达到抑制卫星粉形成的效果。 展开更多
关键词 气雾化法 数值仿真 流场优化 卫星粉 增材制造
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PEG对碳酸铈晶体形貌的影响研究
2
作者 刘娇娇 胡艳宏 +4 位作者 柳召刚 吴锦绣 孙德贇 刘鹏 罗宁 《稀土》 北大核心 2025年第2期45-52,共8页
利用Materials Studio软件构建聚合物层以及聚乙二醇(PEG)分子与碳酸铈三个晶面的吸附模型,并计算PEG与碳酸铈三个晶面的相互作用能,分析PEG调控碳酸铈形成针状的机理。模拟计算结果表明,在PEG控制碳酸铈生长过程中,采用选择性吸附,降... 利用Materials Studio软件构建聚合物层以及聚乙二醇(PEG)分子与碳酸铈三个晶面的吸附模型,并计算PEG与碳酸铈三个晶面的相互作用能,分析PEG调控碳酸铈形成针状的机理。模拟计算结果表明,在PEG控制碳酸铈生长过程中,采用选择性吸附,降低了碳酸铈结晶表面的生成速度,碳酸铈晶面吸附性由强到弱的顺序为(200)>(222)>(020)。随着碳铵加入,碳酸铈晶体变大,PEG发生弯曲扭转,在其牵引缠绕下,碳酸铈颗粒逐渐靠近,形成针状。 展开更多
关键词 MS模拟 聚乙二醇(PEG) 碳酸铈 机理 晶体生长
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氧化铈抛光粉体制备方法研究进展
3
作者 杨超凡 杨国胜 +3 位作者 王振峰 刘铃声 欧阳顺利 刘中兴 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第4期38-50,共13页
氧化铈抛光粉能够形成化学机械拋光(CMP)作用,可满足精密抛光领域需求,具有抛光速度快、光洁度高、平整度高、抛光后产品使用寿命长的特点。该领域内,国际主要研究方向集中于氧化铈抛光粉的应用优化与拓展、氧化铈颗粒的大小形貌等对抛... 氧化铈抛光粉能够形成化学机械拋光(CMP)作用,可满足精密抛光领域需求,具有抛光速度快、光洁度高、平整度高、抛光后产品使用寿命长的特点。该领域内,国际主要研究方向集中于氧化铈抛光粉的应用优化与拓展、氧化铈颗粒的大小形貌等对抛光性能的影响、添加剂的引入及清洗方式等对表面缺陷等的回复作用、抛光粉粒径控制工艺等,而我国则在抛光粉粒径把控、优化生产工艺、缩短生产周期以及提高设备利用率等方面仍存在不足。氧化铈抛光粉的制备方法主要有固相法、液相法和气相法。固相法包括固相烧结法和固相机械法,通常能耗较高、反应时间较长;液相法包括水热法、溶胶-凝胶法、沉淀法、微波法和微乳液法等,这些方法在较低的温度下进行,能获得粒度更均匀的抛光粉,然而部分液相法工艺复杂,溶剂及副产物的处理亦需优化;气相法主要包括喷雾干燥法和喷雾热解法,其通过将溶液或悬浮液雾化成细小的液滴,然后在高温下迅速蒸发溶剂形成固体颗粒,能够生产出具有特定形态和大小的抛光粉。随着全球对环境保护意识的增强,开发低能耗、绿色合成方法已成为大势所趋,气相法和其他环境友好型合成方法将受到更多关注;未来的研究将更加注重氧化铈粉末的粒度和形貌控制,以满足不同领域的抛光需求。 展开更多
关键词 抛光粉 氧化铈 固相法 液相法 气相法 粒度控制 形貌控制 精密制造
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喷雾热解技术制备新能源材料研究进展
4
作者 李晓艳 蓝梦啸 +2 位作者 刘君 李旭天 杜国山 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第5期1-13,共13页
纳微米材料在新能源领域发挥着重要的作用,喷雾热解技术被认为是一种具有广阔工业应用前景的纳微米粉体制备技术,其具有工艺流程短、过程连续、生产成本低、反应无污染,所制备的粉末团聚少、粒径分布均匀、比表面积大、化学组分可控以... 纳微米材料在新能源领域发挥着重要的作用,喷雾热解技术被认为是一种具有广阔工业应用前景的纳微米粉体制备技术,其具有工艺流程短、过程连续、生产成本低、反应无污染,所制备的粉末团聚少、粒径分布均匀、比表面积大、化学组分可控以及颗粒的流动性好等优势,被广泛应用在合成复合材料领域。本文对喷雾热解技术在导体与催化剂、多用途材料、太阳能电池材料、锂离子电池材料、燃料电池材料等领域的关键材料制备的研究成果进行了总结,发现多数研究以探究工艺参数对目标材料性能的影响为主,有部分研究重点关注合成具有特定结构的复合材料以及性能优化。目前,实现5μm以下小粒径粉体的大规模生产是喷雾热解技术的重点和难点:气动雾化制备的粉体易实现量产,但产品粒径大,限制了其产业化应用范围;超声雾化可制备亚微米级粉体(5μm以下),但难以量产。结合文献调研结果,后续研发需从两方面着手,一是在技术研究领域急需加深认识喷雾热解技术机理以及在使用过程中的机理问题,二是在工程应用领域需要对设备、雾化过程进行优化改进,如优化改进雾化喷嘴或者增加促进颗粒减小的方法手段。此外,应积极将喷雾热解技术与其他材料制备技术相结合,进一步探究不同技术相结合的优势,提高材料的性能。 展开更多
关键词 喷雾热解 纳微米材料 新能源材料 亚微米级粉体 气动雾化 超声雾化 热解机理 设备优化
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基于机械活化的反应合成W_(2)B合金粉体研究
5
作者 黄伟 李军 刘颖 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第5期1335-1343,共9页
以高纯钨粉和无定形硼粉为原料,采用机械活化结合反应合成的方法,低温高效制备了高纯W_(2)B合金粉末。研究了机械活化时间对粉末的形貌、粒径分布以及比表面积的影响,并阐明相组成与合成温度之间的关系及反应机理。结果表明:机械活化有... 以高纯钨粉和无定形硼粉为原料,采用机械活化结合反应合成的方法,低温高效制备了高纯W_(2)B合金粉末。研究了机械活化时间对粉末的形貌、粒径分布以及比表面积的影响,并阐明相组成与合成温度之间的关系及反应机理。结果表明:机械活化有效细化颗粒,粉末的比表面积和位错密度随着机械活化时间的增加而增大。不同机械活化时间下反应合成后粉末中的W_(2)B的含量随着机械活化时间的增加而增大,机械活化20 h后1150℃反应合成粉末的真实密度达到17.01 g/cm^(3),其W_(2)B相的含量高达96wt%;相比于未机械活化反应合成的W-B粉末,W_(2)B相的含量高出了23wt%。反应合成中B原子向基体W原子中扩散,首先合成低密度WB相,机械活化中引入大量位错缺陷提供了原子扩散的通道,加速WB相向W_(2)B相转变。 展开更多
关键词 W_(2)B 机械活化 扩散动力学 相含量
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雾化法制备用于增材制造的金属粉末研究进展
6
作者 李奇 谢君 +7 位作者 吴浩 侯维强 柴宏宇 储昭贶 梁静静 李金国 孙晓峰 周亦胄 《中国粉体技术》 2025年第5期53-70,共18页
【目的】梳理广泛应用于金属增材制造粉末制备的雾化法,以提升增材制造部件性能、降低成本。【研究现状】综述气体雾化法(gas atomization,GA)、等离子旋转电极雾化法(plasma rotating electrode process,PREP)和超声雾化法(ultrasonic ... 【目的】梳理广泛应用于金属增材制造粉末制备的雾化法,以提升增材制造部件性能、降低成本。【研究现状】综述气体雾化法(gas atomization,GA)、等离子旋转电极雾化法(plasma rotating electrode process,PREP)和超声雾化法(ultrasonic atomization,UA)3种雾化制备金属粉末的方法;从基本原理、技术特点、制备设备以及工艺优化等方面,详细阐述3种技术的技术特点、研究进展以及在制备高品质粉末过程中所面临的挑战。【结论与展望】随着金属增材制造技术对低成本、高质量粉体的需求日益增加,雾化技术将有更加广阔的发展空间;明确雾化过程中熔体的破碎机制及凝固行为,提高雾化装备整体水平,提升雾化破碎效率,实现制粉过程关键参数的协同优化对未来雾化技术发展至关重要。 展开更多
关键词 金属增材制造 气雾化 等离子旋转电极雾化 超声雾化
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基于Laval喷嘴的VIGA工艺参数优化及流场结构研究
7
作者 鄢畅达 王晓峰 +2 位作者 樊小蒲 褚一川 马翔宇 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第5期156-164,共9页
真空感应熔炼气雾化技术(VIGA)是目前制备高性能球形金属粉末的主流技术,目前尚缺乏对雾化Laval喷嘴工艺参数的系统研究。本文设计了一种气雾化Laval喷嘴,并利用CFD仿真模拟了雾化压力、气流喷射角度、导流管伸出长度对雾化流场结构、... 真空感应熔炼气雾化技术(VIGA)是目前制备高性能球形金属粉末的主流技术,目前尚缺乏对雾化Laval喷嘴工艺参数的系统研究。本文设计了一种气雾化Laval喷嘴,并利用CFD仿真模拟了雾化压力、气流喷射角度、导流管伸出长度对雾化流场结构、速度分布以及导流管内静压的影响。结果表明雾化压力的增大使激波区域扩大,流场速度和导流管内静压均增大;气流喷射角度的增加可使滞点和马赫盘位置上移;而导流管伸出长度的增加则引起静压先降后升的现象。基于上述分析确定Laval喷嘴最优工艺参数为气流喷射角度30°、导流管伸出长度-2 mm,并在3 MPa的雾化压力下制备了316L不锈钢粉末,结果表明该粉末粒度分布均匀、球形度高、合金粉末收集率≥90%,显著提升了VIGA技术的雾化效率和粉末质量。 展开更多
关键词 真空感应熔炼气雾化(VIGA) 合金粉末 Laval喷嘴 结构优化 气体流场 雾化压力 气流喷射角度 导流管伸出长度
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粗颗粒碳化钨粉制备研究
8
作者 邹爱忠 梁勇 +1 位作者 杨亮 万林生 《中国钨业》 2025年第1期44-49,共6页
粗晶硬质合金因结晶性能好、结构缺陷少、亚晶尺寸粗大、显微硬度高、微观应变小等优点,广泛用于地矿工具和工程刀具等领域。根据行业常规标准,粗晶硬质合金的晶粒度应大于5μm,其中粗颗粒碳化钨粉体作为核心原料,其粒度控制对合金性能... 粗晶硬质合金因结晶性能好、结构缺陷少、亚晶尺寸粗大、显微硬度高、微观应变小等优点,广泛用于地矿工具和工程刀具等领域。根据行业常规标准,粗晶硬质合金的晶粒度应大于5μm,其中粗颗粒碳化钨粉体作为核心原料,其粒度控制对合金性能具有决定性影响。本研究旨在系统探究钨粉初始粒度、碳化温度及钴添加剂对碳化钨粉体粒度演变、晶体形貌及生长机理的影响规律。试验结果表明:在碳化温度≥1800℃时,碳化钨晶粒尺寸与原料钨粉粒度呈显著正相关;而当碳化温度<1800℃时,二者呈现负相关趋势。碳化钨晶粒生长动力学呈现温度依赖性双阶段特征,晶粒生长速率随温度升高呈现先快后慢趋势:在低温区间(≤1800℃),晶粒通过表面扩散主导的固相烧结机制快速生长,形成不规则多面体形貌;在高温区间(>1800℃),晶粒生长速率变慢,此时热激活能充分降低原子迁移势垒,促使晶粒通过表面重构形成完整六方晶系结构。钴添加剂的引入可显著促进碳化钨晶粒生长,其机制可归因于钴液相中W-C-Co三元共晶体系形成的溶解-析出过程,相较于传统固相聚集机制具有更优的动力学优势。本研究为粗晶硬质合金原料的可控制备提供了理论依据与工艺优化路径。 展开更多
关键词 粗颗粒碳化钨 粗晶粒合金 溶解与析出 颗粒聚集结晶
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金属球形粉末制备技术研究进展 被引量：1
9
作者 李少强 孙健豪 +6 位作者 赖运金 左振博 董立阳 王永哲 唐洪奎 张艺丫 瞿宗宏 《铸造技术》 2025年第7期626-644,共19页
粉末冶金及增材制造作为近净成形技术,与传统成形技术相比具有生产周期短、效率高、整体材料利用率高、迭代优化周期短等优势,在航空航天领域应用日益广泛。金属球形粉末作为其原材料,粉末性能和质量直接影响产品的性能及使用。文章主... 粉末冶金及增材制造作为近净成形技术,与传统成形技术相比具有生产周期短、效率高、整体材料利用率高、迭代优化周期短等优势,在航空航天领域应用日益广泛。金属球形粉末作为其原材料,粉末性能和质量直接影响产品的性能及使用。文章主要介绍目前全球金属球形粉末主要生产商和商业化金属球形粉末制备技术的发展历程、制粉技术原理、粉末现状、面临的问题及发展趋势。 展开更多
关键词 粉末冶金 增材制造 金属球形粉末 等离子旋转电极 气雾化
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钽粉中杂质含量影响因素分析 被引量：1
10
作者 邹林燕 刘正伟 彭军华 《福建冶金》 2025年第1期26-28,共3页
通过对氟钽酸钾搅拌钠还原生产钽粉过程中影响钽粉中Fe、Ni、Cr、C、Na、K杂质的含量的相关因素进行分析,在生产过程中,可通过控制影响钽粉中杂质含量的相关因素来达到降低钽粉中杂质含量的目的,生产出合格的钽粉产品。
关键词 活化 氟钽酸钾 稀释剂 杂质含量
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基于水合肼-硼氢化钾-氢还原法制备超细镍粉工艺研究
11
作者 路文 施善林 +2 位作者 舒方霞 赵宣泊 张家赫 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第4期85-92,共8页
针对目前超细镍粉制备存在的粒度分布控制和防氧化问题,本文以硫酸镍为原料,提出采用水合肼-硼氢化钾-氢还原体系制备超细镍粉的方法,并采用SEM、XRD等表征方法对优化条件下制备的镍粉进行性能分析,得到以下主要结论。水合肼还原工艺优... 针对目前超细镍粉制备存在的粒度分布控制和防氧化问题,本文以硫酸镍为原料,提出采用水合肼-硼氢化钾-氢还原体系制备超细镍粉的方法,并采用SEM、XRD等表征方法对优化条件下制备的镍粉进行性能分析,得到以下主要结论。水合肼还原工艺优化条件为还原温度333.15 K、还原时间150 min、溶液pH8.0~8.5、镍离子物质的量浓度1.25 mol/L、水合肼与镍离子物质的量比1.35、六偏磷酸钠质量浓度1.5‰,在此条件下,镍还原率可稳定在99%左右;镍粉还原沉淀过程中引入适量的硼氢化钾,可克服水合肼还原所具有的诱导期,改善镍粉粒度的可控制性,在试验条件下,加入8.37×10^(-3)g/L硼氢化钾可以使镍粉粒径达到1μm以下;采用氢气还原镍粉可以降低产物氧含量,控制粉末颗粒的长大幅度,在还原温度673.15 K、还原时间120 min的条件下,镍粉含氧量为0.56%,粒径为0.51μm;在优化工艺条件下所制备的镍粉纯度高于99.5%、粒度0.5~1μm、比表面积3.6~4.24 m^(2)/g、松装比重0.5~0.6 g/cm^(3),该指标由于国内同类产品,达到了国外同类产品水平。本研究方法的创新之处在于镍粉制备过程中引入硼氢化钾控制粒径范围及采用氢还原进行防氧化处理,此方法工艺流程短、劳动环境好、无污染,具有推广价值。 展开更多
关键词 超细镍粉 水合肼 还原法制备 防氧化技术 粒度控制 比表面积 松装比重
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磁粉离合器用FeCoNi软磁合金粉末的制备
12
作者 韩森 覃思思 +3 位作者 刘东华 肖明清 钟韬 熊爱虎 《粉末冶金工业》 北大核心 2025年第3期115-118,124,共5页
采用真空气雾化法制备了磁粉离合器用FeCoNi三元软磁合金粉末,并对其显微形貌、杂质元素含量和软磁性能进行了表征。在此基础上,研究了粒度配比对粉末流动性和松装密度的影响以及热处理对粉末软磁性能的影响。研究结果表明:通过选择合... 采用真空气雾化法制备了磁粉离合器用FeCoNi三元软磁合金粉末,并对其显微形貌、杂质元素含量和软磁性能进行了表征。在此基础上,研究了粒度配比对粉末流动性和松装密度的影响以及热处理对粉末软磁性能的影响。研究结果表明:通过选择合适的粒度配比,可以获得同时具有较好流动性和松装密度的合金粉末,当粒度配比为60%(65~105)+30%(38~65)+10%(28~38)时,磁粉的流动性为17.09 s/50 g,松装密度为4.59 g/cm^(3),有利于提高磁粉离合器的使用性能;通过热稳定性分析,经800℃、40 min热处理后,矫顽力由10.33 kA/m降至0.58 kA/m,软磁性能可得到较大幅度改善。 展开更多
关键词 磁粉离合器 FeCoNi 真空气雾化 粒度组成 热处理
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连续进料参数对超细镍粉表面形貌的影响
13
作者 罗晖 邹文 +3 位作者 彭帅 钟滢 詹杰 胡昌文 《粉末冶金工业》 北大核心 2025年第2期70-75,共6页
以NiCl_(2)·6H_(2)O为原料,采用连续进料方式,通过化学气相沉积法制备超细Ni粉。利用激光粒度仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等仪器对超细Ni粉相关性能参数进行表征,系统考察进料速率及进料温度等因素对Ni粉表面形貌的影响规律... 以NiCl_(2)·6H_(2)O为原料,采用连续进料方式,通过化学气相沉积法制备超细Ni粉。利用激光粒度仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等仪器对超细Ni粉相关性能参数进行表征,系统考察进料速率及进料温度等因素对Ni粉表面形貌的影响规律。实验结果表明:随着进料速率和进料温度的提升,Ni粉粒径逐步变大,粒度分布更均匀,分散性更好,球形度更高,结晶性更强,但过度提升进料速率和进料温度,会导致颗粒粗大,较为合适的进料速率和进料温度分别为135 g/h和400℃。 展开更多
关键词 连续进料 进料速率 进料温度 化学气相沉积 超细镍粉
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改进型电极感应气雾化制备球形铬粉的工艺
14
作者 陈喜 谭建均 +3 位作者 卓仪娇 杜文栋 霍豪 胡鹏 《粉末冶金工业》 北大核心 2025年第2期76-80,90,共6页
采用改进型电极感应气雾化技术,验证雾化制备球形铬粉的可行性,通过工艺优化,提升生产效率。重点研究过热度和雾化压力对粉末粒度分布及收得率的影响,利用扫描电镜和霍尔流速计等手段,评估球形铬粉的形貌与流动性。研究结果表明:EIGA法... 采用改进型电极感应气雾化技术,验证雾化制备球形铬粉的可行性,通过工艺优化,提升生产效率。重点研究过热度和雾化压力对粉末粒度分布及收得率的影响,利用扫描电镜和霍尔流速计等手段,评估球形铬粉的形貌与流动性。研究结果表明:EIGA法制备的铬粉球形度高达98%以上;最佳过热度为230~300℃;雾化压力增加促使粒度减小;5 MPa下15~53μm粉末收得率最优,且效率远超等离子法,同时保持或超越等离子法制备铬粉的性能水平。 展开更多
关键词 球形铬粉 气雾化 EIGA 粒度 雾化压力
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电极感应熔化气雾化工艺气体流场数值模拟
15
作者 峰山 张浩 《粉末冶金工业》 北大核心 2025年第3期107-114,共8页
采用流体力学FLUENT软件模拟电极感应熔化气雾化制粉技术的气体流场状态。设置超音速喷嘴在不同入口压力(2、3、4 MPa),超音速喷嘴出口之间不同角度(40°,45°,50°)及喷嘴出口与喷嘴中心孔(金属液流下落通道)之间不同距离... 采用流体力学FLUENT软件模拟电极感应熔化气雾化制粉技术的气体流场状态。设置超音速喷嘴在不同入口压力(2、3、4 MPa),超音速喷嘴出口之间不同角度(40°,45°,50°)及喷嘴出口与喷嘴中心孔(金属液流下落通道)之间不同距离(12、18、22 mm)的客观条件参数,模拟气体流场在雾化室内流动规律。结果表明,气体流场均呈一系列膨胀波与压缩波的射流结构。提高喷射压力,能有效提升气体射流速度,理论上能产生更大的剪切力,将有利于雾化。合理调整喷嘴间夹角能让气体与管壁间尽量减少沿程压力损失,同时也能控制回流气场位置。回流气场位置也受喷嘴出口与金属液流间距离的影响,随着气体射流与金属液流间距离的加大,气体射流在运动过程中逐渐降低速度才交汇成回流气场,该流场位置远离喷嘴中心孔(金属液流下落通道),引起雾化不充分导致粉末颗粒粗大,不规则形状粉末占比大。如果回流气场靠近喷嘴中心孔(液流下落通道)会阻碍液流下落,造成反喷、喷溅。 展开更多
关键词 数值模拟 气体流场 电极感应熔化气雾化 气体射流 金属液流
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V_(2)O_(5)制备碳氮化钒参数优化研究 被引量：1
16
作者 杨双平 赵永喆 +3 位作者 杨尚琦 何少红 于成刚 高文彬 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1510-1518,共9页
碳氮化钒作为一种新型钒添加剂在钢铁行业广泛应用。将一步还原法与高温真空冶炼相结合,以V_(2)O_(5)为原料,焦炭为还原剂,达到连续、高效、低成本制备碳氮化钒的目的。通过对V_(2)O_(5)制备碳氮化钒过程进行热力学计算,利用X射线衍射(X... 碳氮化钒作为一种新型钒添加剂在钢铁行业广泛应用。将一步还原法与高温真空冶炼相结合,以V_(2)O_(5)为原料,焦炭为还原剂,达到连续、高效、低成本制备碳氮化钒的目的。通过对V_(2)O_(5)制备碳氮化钒过程进行热力学计算,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试方法对配碳量、反应温度影响因素进行试验分析以及碳氮化钒产品物相表征。结果表明:在碳氮化钒制备过程中,体系内CO与N_(2)气体分压会对碳化温度与氮化温度造成一定程度的影响,因此反应过程中应严格控制体系的CO和N_(2)分压;配碳量、反应温度对碳氮化钒产品中钒含量、氮含量、碳含量均有不同程度的影响,随着配碳量的增大,钒含呈先下降后上升再下降的趋势,氮含量先上升后下降,碳含量持续上升;随反应温度的升高,钒含量整体呈先上升后下降趋势,氮含量先上升后下降,碳含量先下低后上升。以配碳量为35%,制样压力为20 MPa,真空度为0.5 k Pa,N_(2)流量为300 ml.min^(-1),碳热还原温度为900℃,氮化温度为1480℃的最佳工艺参数,可制备得钒含量为75.55%,氮含量为13.91%,碳含量为4.96%以及表观密度为4.37 g.cm^(-3)的碳氮化钒产品,符合国家标准。 展开更多
关键词 碳氮化钒 V_(2)O_(5) 真空碳热还原 配碳量 反应温度
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NdF_(3)在LiF熔盐中的溶解及离子结构
17
作者 付赞辉 阙靓华 +2 位作者 廖春发 王旭 周迅 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第1期123-129,共7页
LiF-NdF_(3)熔盐体系中离子的构成形式对解析电解钕工艺的电解过程至关重要,本文采用冰点降低法分析LiF-NdF_(3)熔盐体系的离子结构。通过Temkin和Flood模型及热力学计算分析熔盐体系内可能存在的离子团簇,结果表明,NdF_(3)在LiF中的溶... LiF-NdF_(3)熔盐体系中离子的构成形式对解析电解钕工艺的电解过程至关重要,本文采用冰点降低法分析LiF-NdF_(3)熔盐体系的离子结构。通过Temkin和Flood模型及热力学计算分析熔盐体系内可能存在的离子团簇,结果表明,NdF_(3)在LiF中的溶解模型符合TemkinⅠ、TemkinⅡ、TemkinⅥ、TemkinⅦ和FloodⅡ、FloodⅥ、FloodⅦ,在LiF-NdF_(3)熔盐体系中主要形成含有1~2个Nd^(3+)的分子团簇,NdF_(3)在LiF内溶解主要形成游离的Nd^(3+)、F-、Li^(+)以及Li^(+)·[NdF_(4)]^(-)、Li^(+)·[Nd2F7]-、2Li^(+)·[Nd_(2)F_(8)]^(2-)分子团簇。 展开更多
关键词 稀土熔盐 离子结构 冰点降低法 热力学计算
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3D打印钛合金的制备与组织性能研究 被引量：1
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作者 吴建 《太原学院学报（自然科学版）》 2024年第2期69-73,共5页
采用3D打印的方法制备了不同C含量(质量分数)的Ti-4Al-3V-x C钛合金(x=0,0.12,0.23,0.39和0.62),对比分析了不同C含量钛合金的显微组织、硬度、蠕变性能和拉伸性能。结果表明,添加C的钛合金的硬度和弹性模量都高于未添加C的钛合金,且随... 采用3D打印的方法制备了不同C含量(质量分数)的Ti-4Al-3V-x C钛合金(x=0,0.12,0.23,0.39和0.62),对比分析了不同C含量钛合金的显微组织、硬度、蠕变性能和拉伸性能。结果表明,添加C的钛合金的硬度和弹性模量都高于未添加C的钛合金,且随着C含量从0.12%增加至0.62%,含C钛合金的硬度和弹性模量逐渐增加;随着保压时间的延长,不同C含量的钛合金的蠕变深度都呈现逐渐增加的趋势,但是在相同保压时间下,含C钛合金的蠕变深度都小于不含C钛合金,且C含量越高则钛合金的蠕变深度越小。含C钛合金的抗拉强度和屈服强度都高于不含C钛合金,而断后伸长率都低于不含C钛合金,尤其是当C含量增加至0.39%及以上时,含C钛合金的断后伸长率下降较为明显。当C含量为0.23%时,3D打印钛合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率高于铸造TC4钛合金和锻态TC4钛合金,具有相对较好的综合性能。 展开更多
关键词 3D打印 钛合金 C含量 显微组织 力学性能
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超细类球形钴粉的可控制备及调控机理
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作者 刘柏雄 黄少勇 +1 位作者 刘智平 赵文敏 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期609-620,共12页
以CoCl_(2)·6H_(2)O和NH4HCO_(3)为原料,通过液相沉淀法制备出粒径细小、均匀可控的CoCO_(3)前驱体,再经过煅烧–氢还原法制备出超细类球形钴粉。分析液相沉淀法中搅拌时间和反应温度对CoCO_(3)前驱体粒径及形貌的影响,讨论氢还原... 以CoCl_(2)·6H_(2)O和NH4HCO_(3)为原料,通过液相沉淀法制备出粒径细小、均匀可控的CoCO_(3)前驱体,再经过煅烧–氢还原法制备出超细类球形钴粉。分析液相沉淀法中搅拌时间和反应温度对CoCO_(3)前驱体粒径及形貌的影响,讨论氢还原过程中还原温度和还原时间对还原产物物相、粒径及形貌的影响。结果表明,在液相沉淀中,随着搅拌时间的延长和反应温度的升高,CoCO_(3)前驱体形核率提高,CoCO_(3)平均粒径D50减小;在搅拌时间45 min、反应温度25℃条件下,制备出粒径均匀、球形度高、平均粒径D50为0.96μm的CoCO_(3)前驱体。在氢还原制备钴粉过程中,随着氢还原时间的延长和温度的升高,钴粉粒径变大;当氢还原温度为400℃、时间为45 min时,钴粉分散性好,粒径均匀,平均粒径为0.4μm。 展开更多
关键词 液相沉淀法 碳酸钴前驱体 氢还原 类球形钴粉 粒径 形貌
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气雾化制备18Ni250钢粉体的数值模拟与试验验证 被引量：3
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作者 李嘉 刘雨 +5 位作者 王长军 于晓华 刘振宝 王睿 毕中南 梁剑雄 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期112-121,共10页
真空感应熔炼气雾化(VIGA)工艺具备细粉收得率高、高效率以及低成本等优点,是目前增材制造用粉体制备最为通用的工业技术。由于超声速流场冲击液滴形成粉体的雾化过程机理复杂,粉体质量与细粉收得率难以兼顾是关键技术问题之一。数值模... 真空感应熔炼气雾化(VIGA)工艺具备细粉收得率高、高效率以及低成本等优点,是目前增材制造用粉体制备最为通用的工业技术。由于超声速流场冲击液滴形成粉体的雾化过程机理复杂,粉体质量与细粉收得率难以兼顾是关键技术问题之一。数值模拟通过可视化展示氩气流场和金属熔体破碎的过程,有助于分析VIGA工艺中超声速流场冲击液滴形成粉体的复杂机理。首先通过数值模拟对VIGA工艺的氩气流场、金属熔体破碎过程进行可视化分析,结合试验研究气雾化参数对细粉收得率以及粉末形貌的影响。主要的气雾化参数为气体压强(4、5 MPa)、气体温度(300、373、423 K)、熔体漏眼直径(5 mm)、熔体温度(1873 K)。研究结果表明,气体压强升高、气体加热可以明显提升超声速氩气流速度,模拟结果给出的最优参数为雾化气体压强5 MPa、气体温度423 K。机理分析发现,上升气流是金属熔体在一次雾化时的主要作用气流,作用为液膜拓展至初始液滴形成;初始液滴在超声速气流交叉冲击区进行二次雾化,液滴破碎后冷却形成粉末。采用最优工艺参数进行试验,实际细粉收得率可达到约66.59%,制备的粉末球形度良好。此外,雾化气体加热对粉体表面熔覆氧无明显影响。为开发18Ni马氏体时效钢材料及相应的气雾化制粉工艺提供技术支持,有望提高雾化效率和粉末性能。 展开更多
关键词 真空感应气雾化 数值模拟 18Ni250钢 一次雾化 二次雾化 粉体质量
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