鎢及其合金異型制品的空心陰極燒結研究.pdf

1、難熔金屬鎢及其合金具有優(yōu)異的導熱、導電性能，耐磨、耐腐蝕等特性，其膨脹系數低、蒸汽壓低、高溫強度高，在冶金、航天航空工業(yè)以及核工業(yè)等領域有著廣泛的應用。隨著難熔金屬應用范圍的擴大，對其制品的需求也逐漸增加，因此研究難熔金屬制品的成型技術有著廣闊的市場前景。難熔金屬因其熔點高、硬度大，難以采用傳統(tǒng)的鍛、鑄工藝加工成型，通常所采用的粉末冶金制備方法也因其能耗大、成本高以及燒結溫度低受到局限，難以滿足難熔金屬成型的需要。因此，研究和開發(fā)新的高

2、溫燒結技術有著重要的理論意義和實用價值?？招年帢O燒結是指利用空心陰極放電現象對制品進行高溫燒結成型的一種工藝?？招年帢O放電是氣體放電的一種特殊形式。它通過離子轟擊，在陰極產生極高的溫度。當把難熔金屬樣品作為空心陰極進行加熱燒結時，陰極樣品就會產生高溫，從而對其進行高溫燒結。 本課題從難熔會屬粉末的壓制和空心陰極燒結的工藝入手，設計空心陰極燒結所用的隔熱屏，研究各種工藝參數對燒結結果的影響，總結異形制品燒結前后的變化規(guī)律，探索最佳

3、的空心陰極燒結異形制品的生產工藝。 通過反復的試驗測試，發(fā)現隔熱屏層數越多，則散熱量越小；散熱面積大，隔熱屏散熱量大。進而確定出燒結效果最好、散熱量最低的空心陰極燒結的隔熱屏的結構和尺寸參數。試驗還發(fā)現，放電的電壓、電流和氣壓對燒結的功率有一定的影響。 在空心陰極燒結鎢及其合金的試驗中，通過調節(jié)放電電壓和電流，樣品的燒結溫度以達到2600℃，當在此溫度下保溫2h，試樣燒結密度可達17.9g/cm3，且微觀組織致密。空心陰

4、極燒結對于鈰鎢燒結后的化學成分有一定影響，隨著燒結溫度的升高和保溫時間的延長，樣品中的鈰含量比原始的均有減少，燒結溫度愈高，保溫時間愈長，鈰的損失量愈大。 在空心陰極燒結鎢的異形制品的試驗中，通過研究燒結樣品的壓制力、成形劑、保壓時間對實驗結果的影響，發(fā)現壓制力越大，素坯密度越大，燒結樣品致密度越高，試驗所選取的壓制力中100KN最佳；適量的成形劑有利于粉末顆粒之間的黏結和壓坯的成形，從而也有利于燒結的進行，成型劑選擇2％的石蠟