粉末冶金原理

內(nèi)容概要

《粉末冶金原理(普通高等教育十二五規(guī)劃教材)》由阮建明、黃培云主編，粉末冶金原理是材料、冶金、化學(xué)化工、機(jī)械類學(xué)科專業(yè)知識(shí)，對(duì)于研究和發(fā)展新材料及相關(guān)新技術(shù)具有十分重要的參考價(jià)值。本書因?qū)⒒驹砼c工程應(yīng)用相結(jié)合，使得知識(shí)系統(tǒng)性更加完善。全書共分九章，第l
章簡單介紹粉末冶金科學(xué)基本含義以及粉末冶金發(fā)展過程；第2章主要討論粉末制備的基本原理和重要方法；第3章著重描述粉末粒徑、粉末形狀、粉末工藝性質(zhì)及其相應(yīng)的測定方法；第4章主要討論粉末成形前的預(yù)處理；第
5章著重討論粉末成形的基本原理與技術(shù)；第6章分別介紹了等靜壓成形、無壓成形、擠壓成形、熱壓成形、注射成形等特殊成形方法與基本原理，第7章重點(diǎn)介紹了粉末高溫?zé)嶂旅芑驹砗头椒?；?章介紹粉末冶金材料的結(jié)構(gòu)與特性；第9章介紹了粉末冶金材料與技術(shù)應(yīng)用。為便于鞏固所學(xué)習(xí)的知識(shí)，每章都附有適當(dāng)?shù)牧?xí)題。
《粉末冶金原理(普通高等教育十二五規(guī)劃教材)》可作為材料、冶金、化學(xué)化工、機(jī)械等專業(yè)本科生和研究生的專業(yè)課程教材，也可供從事粉末冶金、新材料研發(fā)等工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言
第1章 緒言
第2章 粉體制備的原理與技術(shù)
第3章 粉末結(jié)構(gòu)與性能分析
第4章 成形前粉末的預(yù)處理
第5章 粉體壓制成形原理與技術(shù)
第6章 特殊成形技術(shù)
第7章 粉體材料燒結(jié)致密化原理與技術(shù)
第8章 粉末冶金材料的結(jié)構(gòu)與特性
第9章 粉末冶金材料與技術(shù)應(yīng)用
附錄

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   1.1 粉末冶金科學(xué)的基本定義 粉末冶金是由粉末制備、粉末成形、高溫澆結(jié)以及加工熱處理等重要過程組成的材料制備和生產(chǎn)的工程技術(shù)。粉末冶金科學(xué)主要研究材料制備與生產(chǎn)過程相關(guān)的科學(xué)現(xiàn)象和科學(xué)問題，如粉末微觀結(jié)構(gòu)與粉末制備方法之間的關(guān)系，粉末體在應(yīng)力作用下密度變化的趨勢，粉末材料在高溫?zé)Y(jié)時(shí)物質(zhì)遷移的方式及致密化規(guī)律等。粉末具有如下特性：顆粒直徑細(xì)小因而具有高比表面積；在重力作用下，由于粉末顆粒表現(xiàn)出的流動(dòng)性，使其具有介于固體和液體之間的特性；在應(yīng)力作用下，金屬粉末會(huì)像致密固體金屬一樣，產(chǎn)生彈性變形和塑性變形；由于粉末壓坯中存在大量孔隙，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)和熱處理時(shí)，粉末顆粒之間發(fā)生冶金結(jié)合，燒結(jié)后可獲得預(yù)期的性能。粉末冶金科學(xué)與技術(shù)是研究材料的工藝過程一微觀結(jié)構(gòu)一材料性能之間相互關(guān)系的科學(xué)，尤其注重研究粉末的特性以及這種特性與材料性能之間的關(guān)系和規(guī)律。 1.2 粉末冶金工藝 粉末冶金工藝主要包括粉末的制備、粉末的加工成形、粉末的燒結(jié)以及燒結(jié)后處理四個(gè)工序。工藝在不同的階段涉及力學(xué)、化學(xué)、物理化學(xué)、材料科學(xué)基礎(chǔ)等多門學(xué)科基本知識(shí)，以及應(yīng)力作用下的彈塑性變形、高溫條件下原子遷移擴(kuò)散機(jī)理等基本規(guī)律的應(yīng)用。粉末冶金的生產(chǎn)工藝流程圖首先是粉末制備和粉末特性表征，說明粉末尺寸和形狀等特性對(duì)材料產(chǎn)品性能具有至關(guān)重要的影響，這個(gè)部分主要包括粉末的特性、制造以及分類。第二部分包括壓制成形和高溫?zé)Y(jié)，成形使粉體具有產(chǎn)品的形狀，高溫?zé)Y(jié)實(shí)現(xiàn)致密化，使產(chǎn)品具有設(shè)計(jì)的性能。第三部分主要包括產(chǎn)品的最終性能以及微觀結(jié)構(gòu)。粉末的制造方法和粉末所具有的性能影響其后的燒結(jié)過程，粉末的形狀和尺寸則顯著影響粉末的壓制性能。粉末的特性、化學(xué)構(gòu)成、加工過程與最終粉末冶金產(chǎn)品性能之間的關(guān)系。 1.3 粉末冶金發(fā)展簡史 歷史上世界各地都有使用金屬粉末的記載，如墨西哥印加人用金粉涂在寶石上使其顏色奪目，埃及人使用鐵粉的時(shí)間則可追溯到公元前3000年，印度在公元前300年用6.5t還原鐵粉制造了“德里柱”，但使用具有系統(tǒng)工程技術(shù)制造的粉末冶金產(chǎn)品則始于18世紀(jì)。這個(gè)時(shí)期，許多國家和地區(qū)通過壓制和燒結(jié)技術(shù)大量制造銅、銀幣。近代粉末冶金的歷史可追溯到Coolidge為愛迪生提供鎢粉，制造持久耐用的燈絲。隨后，硬質(zhì)合金、多孔銅軸承和銅，石墨電觸頭材料制品在19世紀(jì)30年代相繼產(chǎn)生，到19世紀(jì)40年代，粉末冶金可以制造出新的鎢合金、鐵基合金以及難熔合金。 1879年愛迪生在他的照明系統(tǒng)中，采用廉價(jià)且耐用的燈絲材料以適應(yīng)熱振效應(yīng)。最初他在鉑燈絲的基礎(chǔ)上選擇了碳化纖維。到1905年，惠特尼（Whitney）通過優(yōu)化金屬碳化物燈絲后，轉(zhuǎn)向選用難熔金屬燈絲鉭和鎢，最初的鎢絲是使用鎢粉與有機(jī)粘結(jié)劑混合制造的，粘結(jié)劑有利于擠壓成形，相當(dāng)于現(xiàn)在的成形劑。燒結(jié)過程中粘結(jié)劑被燃燒掉，粉末經(jīng)燒結(jié)后加工成為直徑細(xì)小的燈絲，輸出功率為8lm/W，亮度達(dá)到了碳燈絲的2倍。1909年Coolidge使用鎢粉和變形工藝制造了具有延展性的鎢燈絲。1937年發(fā)明了可卷曲的細(xì)小鎢燈絲。相比較于其他材料，鎢燈絲具有更高的燃燒溫度且能產(chǎn)生更多的光。隨著加工技術(shù)的進(jìn)步，目前1000g鎢粉可制造15000個(gè)40W燈泡的燈絲，每只燈絲的壽命大約1000h，輸出亮度為13lm/W。

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《普通高等教育"十二五"規(guī)劃教材:粉末冶金原理》可作為材料、冶金、化學(xué)化工、機(jī)械等專業(yè)本科生和研究生的專業(yè)課程教材，也可供從事粉末冶金、新材料研發(fā)等工程技術(shù)人員參考。

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