在储氢材料中的应用,固体储氢是较为常见的储存方式,但将粉末冶金技术应用在固体储氢的容器之中并在一定的温度和氢气压力下能够使氢气的储存更加稳定、安全、有效。储氢合金是指在一定温度和氢气压力下能可逆地大量吸收、储存和释放氢气的金属间化合物,储氢机理是氢分子首先吸附在金属表面,再解离成氢原子,然后再进入到金属的晶格中形成氢化物。储氢合金储氢量大、无污染、安全可靠,并且制备技术和工艺相对成熟,是目前应用较为普遍的储氢材料。金属基储氢合金一般有镁基储氢材料、稀土系储氢材料及钛系储氢材料等,对于先进的储氢合金,一般采用机械合金化、氢化燃烧合成和还原扩散法等粉末冶金技术来制备。粉末冶金产品的精度和一致性高,能够满足现代制造业对零部件质量的高标准要求。佛山工业粉末冶金技术要求
化学成分主要是指粉末中金属的含量和杂质含量。杂质主要是指:(1)与主要金属结合,形成固溶体或化合物的金属或者非金属成分,如还原铁粉中的Si,Mn,C,S,P,O等;(2)从原料和从粉末生产过程中带进的机械夹杂,二氧化硅,氧化铝,硅酸盐,难熔金属或者碳化物等酸不溶物;(3)粉末表面吸附的氧、水汽和其他气体(N2、CO2)。制粉工艺带进的杂质有:水溶液电解粉末中的氢,气体还原粉末中溶解的碳,氮或氢,羰基粉末中溶解的碳等。东莞家电配件粉末冶金参考价通过粉末冶金工艺,可以实现对零件内部组织和结构的调控,满足不同工程要求的产品设计求。
常用的粉末成形方法:1)注射成形,工艺流程:混炼、制粒、注射、脱脂、烧结;2)软模压制成形,3)粉末轧制成形。将金属粉末通过一个特制的漏斗喂人转动的轧辗缝中,即可压轧出具有一定厚度和连续长度且有适当强度的板带坯料。这些坯料经过烧结炉的预烧结和烧结处理,再经过轧制加工、热处理等工序即可制成有一定孔隙度的或致密的粉末冶金板带材。4)楔形压制,5)挤压成形,把金属粉末与一定量的有机黏结剂混合(成糊状),用适当的模具在常温(或高温)下加上压力进行挤压,经过干燥、固化和烧结便可制成产品。6)高能成形法(爆裂成形法)。
二步法氢还原制备细W粉的基本原理:一步法氢还原,——制取粗W粉。二步法氢还原,(先低温合成WO2,再高温反应制取W)——制取中、细颗粒W粉。(1)还原过程中钨粉颗粒长大的机理,一般认为是挥发—沉积引起的。(a)钨的氧化物具有挥发性,高温更能促进氧化物与水蒸气形成易挥发的水合物WOx·nH2O;例如,WO2在700℃开始挥发,在750-800℃开始晶粒长大。(b)在还原过程中,随着温度的升高, WO3的挥发性增大(比WO2的挥发性大)。 WO3的蒸气以气相被还原后沉积在已还原的低价氧化钨或金属钨粉的表面上使颗粒长大。粉末冶金工艺包括原料准备、混合、成型、烧结等多个步骤,每一步都影响着较终产品的质量。
铁基粉末,粉末冶金铁基材料和制品所使用的粉末主要包括纯铁粉、铁基复合粉末、铁基预合金粉末等。我国钢铁粉末的制备技术不断发展,现已开发出还原法、羰基法、电解法、超高压水雾化、热气体雾化、水汽联合雾化、粘结扩散、预合金化、预混合等制备技术,这些技术的开发丰富了我国铁基粉末品种和质量。我国已开发出应用铁精矿粉生产还原粉、高压缩性铁粉(600MPa压制密度达到7.24g/cm3)、无偏析混合粉、水雾化预合金钢粉(Fe-Mo等)、扩散型合金钢粉(Fe-Ni-Mo-Cu等)、易切削钢粉(添加MnS)、烧结贝氏体钢粉、电焊条粉、磁性材料用铁粉、冶金炉料用铁粉、化工行业用铁粉等多种产品,满足了市场需求。采用粉末冶金技术制造的零件可以实现高纯度、高密度和高均匀性,产品的性能稳定且一致。佛山工业粉末冶金技术要求
粉末冶金可以制造具有复杂内部结构的零件,如孔洞、沟槽和腔体。佛山工业粉末冶金技术要求
液相烧结的溶解-再析出机制,溶解—析出阶段,该阶段通过溶解—析出过程实现了物质迁移,使得 粗颗粒长大和球形化,同时也通过邻近晶粒的进一步靠 近而发生收缩。优先溶解化学位高的区域,颗粒突起或尖角处,细颗粒,发生优先溶解,再析出过程,在细小颗粒溶解的同时,又通过液相扩散在粗大 的颗粒表面上沉淀析出。其结果是,固相颗粒表面光滑化、球化以及晶粒粗化,降低颗粒重排列阻力,有利于颗粒间的重排,进一步 提高致密化效果,液相烧结晶粒长大机制(以W为例),在液相烧结时,W粉颗粒长大一般通过两个过 程进行:细小的颗粒溶解在液相中,而后通过液相扩 散在粗大的颗粒表面上沉淀析出并发生长大;通过颗粒中晶界的移动来进行颗粒的聚集长大。佛山工业粉末冶金技术要求