粉末冶金原理习题库Word格式文档下载.docx
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①如何测试该碟状粉末的粒度。
②改变碟状粉末厚度的方法。
③哪些工艺参数有助于获得碟状粉末。
*用气体雾化制备合金粉末,雾化融液金属温度略高于液相线,对于粒径为100μm的颗粒,固化时间为,估算在同样条件下10μm粒径粉末颗粒的固化时间。
*采用水平雾化时,发现所得粉末颗粒太小,不适合后续的工序,建议改变三个过程参数以增大粒径。
*在气体雾化时,如果颗粒尺寸随融体粘度增加而增大,粒度对颗粒形状会有何种作用?
高的过热温度会有利于形成球形颗粒吗?
*离心雾化粉末通常有双峰形粒度分布曲线,讨论产生这种结果的原因。
*分别用水雾化,气体雾化和还原方法制备Cμ粉,测试指数如下:
性能 A B C 平均粒度μm48 25 40 松装密度g/cm3 振实密度g/cm3 流速s/50g 32 50 21 BET表面积m2/g 区分数据全所对应的制备方法,且分析求证你的答案。
*当用电解法制备合金粉末时,会遇到什么困难?
*在旋转圆盘雾化时,首先形成了长40μm、直径μm圆筒体,能形成几个等尺寸的球形颗粒。
如果该薄片圆筒体分开时,能形成几个等直径的球形颗粒*为什么不能采用H2还原氧化Al制备Al粉?
*球磨脆性粉末时,输入的总功与粉末粒径的1/2方成正比,当粉末10μm减少到粒径1μm时,能量变化有多大?
*提供一种原因释气体雾化时,如果平均粉末粒度减少,粒度分布区域将会变窄。
*在低压气体雾化制材时,直径1mm的颗粒,需要行走10米和花去4秒钟进行固化,那么在同样条件下,100μm粒度颗粒需要多长时间固化:
计算时需要作何种假设。
*金属学化合物比其对应的金属易于粉碎,关键原因是什么?
σ=1/2r缺陷尺寸 D粒径,E弹性模量,σ集冲出应力 *W-Cu复合粉末在搅拌球磨机中120rpm条件下研磨4小时,如果要在1小时条件下也获得相同的粒径,那么速度应该是多少?
*在气体雾化时,选择雾化条件,哪一个参数对颗粒尺寸最大,为什么?
*为什么非晶粉末难于成形。
*一气体雾化粉末,平均粒径为40μm,χ—Ray分析中25%为非晶粉末;
该粉末经400目过筛,χ—Ray复检时发现-400目的粉末中有40%的非晶粉末。
a.在+400目部分材料中非晶粉是多少?
b.为什么会有大的非晶颗粒和结晶颗粒?
粉末表征习题 *使用200g粉末测量粒度,测得平均粒度为120μm,估算在这一粉体样品中大约有多少颗粉末=/cm3)。
*用筛分析测量粉体粒度,粉末颗粒为椭球形,长径120μm,短径60μm,问那个粉末的尺寸与筛网尺寸相符合。
*对于边长为3μm的立方形颗粒:
a.它的当量球形表面直径是多少?
b.它的当量球形体积直径是多少?
*筛分析铁粉成-325目和-100/+200目一个部分,粗粉部分的松装密度是g/cm3,用20%的细粉混合之后,松装密度达到了g/cm3,为什么?
*空气透过长1cm,横截面为1cm2的Mo粉样品,压降为1气压,流速为/s,问当量球体直径是多少?
*粉末的何种性质造成透过法测量表面积和吸附法测量表面积的差异。
*解释:
当振实密度对松装密度的比值增加时,为什么会增加在Hall流速仪中测定的流经时间?
。
*Al粉表面的氧化物可用来形成弥散强化质点,对于直径为10μm氧化层厚度为25nm,氧化物弥散质量的体积百分数大约为多少?
*用Stokesian定律测量粉末粒度时,为什么要求雷诺数略低于,对于球形Al粉分析,能分析的最大粒径为多少?
*振实密度与松装密度之比,暗含有形状因素,讨论粉末形状和粒度对该比值的影响。
*建立一个测检进厂粉末的质量控制流程图,流程图中的步骤应包括最少的但是有效的部分,以确保粉末的重复性和可靠性,设粉末为-100目。
*一分散性良好的粉末用光学显微镜观察,平均粒度为13μm,用沉降天平分析平均粒度为28μm,讨论造成如此差别的原因。
*2实验小组采用同一样品进行筛分析,第一组是平均颗粒粒径为54μm,第二组为75μm,为什么会存在这种误差,假设其原因。
*10克+325-270目铁粉,大约有多少个粉末颗粒,表面积有多大,铁理论密度为g/cm3。
*计算一空气向上流动的速度可使10μm直径的Pb粉,维持在一定高度,,空气粘度=×
10-4g/s/cm。
空气密度=10-3g/cm3,Pb理论密度=g/cm3。
*如何将一钢粉与锡粉混合之后再行分离?
*机械合金化是如何制备非晶粉末的?
需要何种相图条件和过程条件。
*硼被用来产生非晶金属,为什么B具有这种性质?
*熔体粘度,扩散速率,形核速率,以及固相长大速率都与过冷度相关,它们各自对雾化粉末显微结构的作用如何?
*合金冷却时,晶体形核速率与粘度成反比,粘度与过冷度的为:
η=5×
10-5e粘度为1013Pa·
s,如果熔体刚化,那么过冷度为多大时,能够冷却成玻璃相 *一粉末为40μm,枝晶间距为μm,如果该颗粒直径减少到20μm,计算枝晶间距是多少?
*对于共晶合金,枝晶间距大致上与过冷度成反比,固液表面变化速度与过冷度的平方成正比,在大过冷度的条件下,哪种因素起决定作用,接下来会发生什么现象 *物理性质为:
密度=8g/cm3,原子量50/mol,热容:
24J/mol/℃,固化温度:
1150℃,熔解热:
16KJ/mol,用750℃气体,导热系数等于104J/从气体进行雾化时,计算一个25μm直径滴的固化时间。
*在上述雾化条件下,假设喷嘴处的液滴具有初速度为/s,那么在固化前,它能飞行多远?
假设气氛不产生粘性张力。
*在什么样的条件球化时间小于固化时间。
*一筒压力为14MPa氩气雾化1公斤表面能为/m2粉末,直径20μm的金属液滴,需气体体积为m3,问因气体减压转化成粉末新表面的能量转化率有多大?
设为理想气体状态,金属度为8g/cm3,adiabafic气体膨胀功率于Rtln。
*在什么样的条件球化时间小于固化时间。
*在略高于液相温度条件下熔化一合金粉末,对于直径为100μm的粉末,固化时间为,枝晶间距为3μm,计算直径为10μm颗粒的固化时间和枝晶间距。
*解释为什么非晶结构的防腐性能优于多晶体结构。
*对于粒径为1mm的液滴,固化时间为4s且飞行10米,在同样条件下,如果制备10μm粒径的雾化粉末,冷却室的尺寸应设计为多大?
计算应作何假设。
*一粒径为100nm铜粉表面形成CuO,即表面层为氧覆盖,问氧从体积%是多少?
*设计一铁基多晶材料,晶界尺寸为,如果该材料有20%从原子处于晶处,计算晶粒尺寸 *一弥散强化复合材料屈服强度随第二相尺寸变化如下:
晶粒μm屈服强度MPa 4 90 118 160 186 如果用第二相为200nm粉末制备复合材料,固体屈服强度是多少?
*在超真空条件下发现金粉颗粒有团聚现象,为什么?
*一黄铜粉末,初始粒径为40μm,球磨5小时后,平均粒度为22μm,问进一号研磨到粒径为10μm,需要多少时间?
粉末成形技术习题 *区分成形剂和润滑剂的作用。
*添加润滑剂的有害作用是什么?
*-100目+325目电铜粉是松装密度,以及随硝酸含量没变的压坯密度的数据。
重量wo%松装密度g/cm3 压坯密度g/cm3 解释为什么松装密度会随着润滑剂百分含量增加而增加?
解释为什么压坯密度随润滑剂改变是非线性变化?
*润滑剂对于离心雾化的粉末会产生何种影响?
*采用10个随机样品分析混合均匀性,分别经10分钟和30分钟混合后。
*对于长45cm,中心直径为35cm的双锥形混料器,最高旋转速度是多少为好?
*软金属建议用作改进压坯密度的粉结剂,如使用这种粉结剂,会产生什么问题。
*铁粉理论密度为/cm2,松装密度为/cm3,与1wt%酸锌均匀混合,问混合物的理论密度是多少?
并估算松装密度。
*混合方法准备Fe-2%Cu合金,铁粉与水雾化方法制得,5%为+100目,20%为-325目,25%为-100+325。
钼粉还原方法制备,-100目100%,-325%目44%;
计算每g铜粉所具有非颗粒数,如果该混合料比重为/cm3,问每个铜粉之间的平均间距有多大?
*在Fe-8%Ni合中,如果每个Fe颗粒都至少与一个Ni粒相邻的可性为50%,假设颗粒接触相当数为8,那么,DFe/DNi的颗粒粒径比为多少?
*计算含%水分的20μm不锈钢粉混合物的结合温度,该粉末的振实密度为5g/cm3,Pynomefer密度为8g/cm3,水的密度为1g/cm3,水的表面能为/cm2,请推出一个不会因手工搬动损坏的压坯尺寸。
*有一种干燥粉末,产生流动剪切应力只有表现应力的1/2,请问该粉末的自然堆集角是多少?
*假设孔隙半径为γ,长度为L的圆柱形孔隙,位于tetralaidecahedren晶界边缘,晶界边缘尺寸为L,根据方程在孔隙度为坍墙球形孔隙。
*一混合组织,Ni粉12μm,Fe粉5μm,构成Fe-2Ni合成金,在1250℃烧结4h,成为完全的均匀化合金,如果Ni粉颗粒12μm设定成8μm,需要多少时间获得相同的均匀化合金组织。
*直径μm5的炭基铁粉采用注射成形和惰性气氛烧结,初始粉末含C%,含氧%,假设烧结时烧结孔封闭后形成CO在孔中,那么烧结时最大烧结密度何因素控制,CO压力,作何改进可以提高烧结密度。
压坯,烧结后密度为89%,烧结粉率为%,压坯密度是多少?
*一注射成形压坯,烧结后密度为89%,烧结粉率为%,压坯密度是多少?
*惰性气体烧结,在烧结后,一对称孔隙,半径为1μm,惰性气体氢气的压力为时最终孔隙半径是多少?
如果γsv=/m2。
*球形粉末用于高密度粉末冶金产品制造,何种因素影响HJP过程对粉末形状和选择?
*为什么粉末冶金产品的搞腐蚀能力将随密度增加而提高。
*对于粉末粒径为20μm的Fe粉,HJP到相对密度为85%时,主要是因为晶界蠕变贡献,测量到930℃时,压力为1MPa,需要量6小时,密度达到85%,压力增加到场MPa,时间减少到8小时,就得同样密度,如果时间减少到1小时,压力应是多大?
*粉末
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