電磁壓制設(shè)備研制及其在功能陶瓷制備中的應(yīng)用研究.pdf

1、陶瓷制品的坯體成型是制備功能陶瓷材料的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，成型方法的好壞直接影響功能陶瓷材料制品的各項(xiàng)性能指標(biāo)，對(duì)于降低功能陶瓷制品制造成本具有十分重要的意義。 功能陶瓷粉末低電壓電磁壓制是本課題組在深入分析國(guó)內(nèi)外功能陶瓷粉末燒結(jié)成形及粉末材料壓制的研究現(xiàn)狀，總結(jié)我校多年來在功能陶瓷、電磁成形設(shè)備及工藝、粉末電磁壓制成形研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出的融電學(xué)、力學(xué)、粉末冶金及材料科學(xué)于一體的、功能材料成形加工新方法。 本文針對(duì)低電壓電磁

2、壓機(jī)研制過程中的關(guān)鍵性技術(shù)問題開展了一系列的系統(tǒng)研究，在國(guó)內(nèi)外，首次提出運(yùn)用電荷泵原理和單片機(jī)嵌入式開發(fā)平臺(tái)的概念設(shè)計(jì)電磁壓機(jī)電源，免去了笨重的工頻升壓變壓器，提高了放電電壓的控制精度，有利于準(zhǔn)確設(shè)定功能陶瓷壓制成型工藝參數(shù)。利用所設(shè)計(jì)的電磁壓機(jī)電源的新特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了電磁壓機(jī)儲(chǔ)能電容充電初期的近穩(wěn)流充電，免去了采用傳統(tǒng)穩(wěn)流電源可能帶來的高成本、難維護(hù)的問題。 作者將狀態(tài)空間平均法小信號(hào)模型用于研究PWM信號(hào)對(duì)電磁壓機(jī)電源輸出性能的影

3、響，推導(dǎo)出與之相應(yīng)的狀態(tài)空間方程，為電磁壓機(jī)電源的近穩(wěn)流控制找到了理論依據(jù)，并借助計(jì)算機(jī)仿真實(shí)現(xiàn)電磁壓機(jī)電源設(shè)計(jì)的元件參數(shù)選取。 根據(jù)電磁壓機(jī)的特點(diǎn)，依據(jù)相關(guān)理論，提出了電磁壓機(jī)的計(jì)算機(jī)控制方案。． 將研制的電磁壓機(jī)用于功能陶瓷的成型壓制，系統(tǒng)地考察了放電線圈匝數(shù)、放大器錐角、放電電壓、二次放電壓制對(duì)粉末壓坯致密度的影響規(guī)律，深入分析了電磁壓制的機(jī)理，為進(jìn)一步完善電磁壓機(jī)在功能陶瓷生坯壓制上的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。 最