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金屬粉末范文1
關鍵詞：粉末冶金 溫壓技術 流動溫壓技術 模壁技術 高速壓制技術 動磁壓制技術 放電等離子燒結技術 爆炸壓制技術
1 溫壓技術
雖然溫壓技術只是一項新技術，在近幾年才取得了一些發展，但是由于它生產出來的粉末冶金零件具有高密度、高強度的特點，現階段已經得到了大量的應用。這項技術和傳統的粉末冶金工藝不同，它可以采用特制的粉末加溫、粉末輸送和模具加熱系統，將加有特殊劑的預合金粉末和模具等加熱至130～150℃，并將溫度波動控制在±2.5℃以內，之后的壓制和燒結工序和傳統工藝是一樣的。與傳統工藝相比，區別點就集中在溫壓粉末制備和溫壓系統兩個方面。采用這項技術不管是從壓坯密度方面來說，還是從密度方面來說，都比采用傳統工藝要好很多。在同樣的壓制壓力下，使用溫壓材料比采用傳統工藝不管是屈服強度、極限拉伸強度，還是沖擊韌性都要高。此外，由于溫壓零件的生坯強度比傳統方法下的生坯強度要高很多，可達20～30MPa，如此一來，既降低了搬運過程中生坯的破損率，也保證了生坯的表面光潔度。另外，采用該技術生產出來的零件不僅性能均一，精度高，而且材料的利用率很高。溫壓工藝的成本不高，而且工藝并不復雜。與傳統的工藝相比，溫壓工藝下的粉末冶金的利用率高，耗能低，經濟效益高，是節能、節材的強有力手段。
2 流動溫壓技術
流動溫壓粉末冶金技術（Warm Flow Compaction，簡稱WFC）是一種新型粉末冶金零部件成形技術，目前國外還處于研究的初試階段，它的核心價值就是能夠提高混合粉末的流動性、填充能力和成形性。
WFC技術有效利用了金屬粉末注射成形工藝的優點并在粉末壓制、溫壓成形工藝的基礎上被發現。這項技術可以將混合粉末的流動性提高，這樣就使混合粉末可以在80～130℃溫度下，只需要在傳統的壓機上經過精密成形就可以形成各種各樣外形的零件，省掉了二次加工的步驟。WFC技術在成形復雜幾何形狀方面具有很大的優勢，是傳統工藝無法比的，而且成本不高，具有非常廣闊的應用前景。
綜上所述，我們可以歸納出WFC技術具有以下四個優勢：一是能夠制造出各種各樣外形的零件；二是有著很好的材料的適應性；三是工藝簡單，成本低；四是壓坯密度高、密度均勻。
3 模壁技術
模壁技術是在解決傳統工藝面臨的一系列難題的基礎上應運而生。傳統工藝是采用粉末來減少粉末顆粒之間和粉末顆粒與模壁之間的摩擦，然而現實往往是由于加進去的劑因密度低，使得粉末冶金零件的密度也得不到有效的保證。此外，劑的燒結不僅會給環境造成很大的不利影響，還可能會影響到燒結爐的壽命和產品的性能?，F階段，有兩個渠道可以進行模壁：一是由于下模沖復位時與陰模及芯桿之間的配合間隙會出現毛細作用，利用這個作用可以把液相劑帶到陰模及芯桿表面。二是選擇帶著靜電的固態劑粉末利用噴槍噴射到壓模的型腔表面上，就是安裝一個劑靴在裝粉靴的前部。在開始成形時，壓坯會被劑靴推開，此時帶有靜電的劑會被壓縮空氣從靴內噴射到模腔內，但是此時得到的極性和陰模的是不一致的，在電場牽引下粉末會撞擊在模壁上，同時粘連在上面，之后裝靴粉裝粉，只需進行常規壓制即可。采用該項技術可使粉末材料的生坯密度達到7.4g/cm3，大大提高了粉末材料的生坯密度，并且采用該方法比采用傳統的方法還能夠大大提高鐵粉的生坯強度。有研究結果結果表明，利用溫壓、模壁與高壓制壓力，使鐵基粉末壓坯全致密也是有可能的。
4 高速壓制技術
瑞典的Hoaganas公司曾經推出過一項名叫高速壓制技術（Hjgh Velocity Compaction）的新技術，簡稱HVC。雖然這項新技術生產零件的過程和過去的壓制過程工序是一樣的，但是這項新技術的壓制速度比過去的壓制速度提高了500-1000倍，同時也大大增加了液壓驅動的錘頭重量，提高了壓機錘頭速度，在這種情況下，粉末利用高能量沖擊只需0.02s就可以進行壓制，在壓制的過程中會出現明顯的沖擊波。要想達到更高的密度，通過附加間隔0.3s的多重沖擊就能做到。HVC技術具有很多優勢，比如高密度、低成本、可成形大零件、高性能和高生產率等?，F階段該技術已經得到了廣泛的應用，很多產品都采用了該項技術，比如制備閥門、氣門導筒、輪轂、法蘭、簡單齒輪、齒輪、主軸承蓋等。有了這項技術，未來將會出現更多更復雜的多級部件。
5 動磁壓制技術
動力磁性壓制技術（dynamic magnetic cornpaction）是一種新型的壓制技術，簡稱DMC，它能夠使高性能粉末最終成形，這項技術固結粉末的方式主要是通過利用脈沖調制電磁場施加的壓力。雖然這項技術和傳統的壓制技術一樣都是兩維壓制工藝，但是不同的是傳統的壓制技術是軸向壓制，而這項技術是徑向壓制。利用該項技術進行壓制只需1ms，整個過程非常的迅速，只需把粉末放入一個具有磁場的導電的容器（護套）內，護套就會產生感應電流。利用磁場和感應電流之間的相互作用，就可以完成粉末的壓制工作。DMC具有成本低廉、不受溫度和氣氛的影響、適合所有材料、工作條件靈活、環保等優點。DMC技術適于制造柱形對稱的零件，薄壁管，高縱橫比部件和內部形狀復雜的部件?，F可以生產直徑×長度：12.7mm×76.2mm到127.0mm×25.4mm的部件。
6 放電等離子燒結技術
早在1930年美國科學家就提出了這項放電等離子燒結技術（Spark Plasma Sintering），簡稱SPS，然而該技術直到近幾年才得到世人的關注。SPS技術獨到之處就在于無需預先成形，也不需要任何添加劑和粘結劑，是集粉末成形和燒結于一體的新技術。這項技術主要是通過先把粉末顆粒周圍的各種物質清除干凈，如此一來粉末表面的擴散能力會得到提高，然后再利用強電流短時加熱粉末就可以達到致密的目的，注意加熱時應在較低機械壓力情況下。有研究結果顯示，采用該項技術由于場活化等作用的影響，不僅有效降低了粉體的燒結溫度，也大大縮短了燒結時間，再加上粉體自身可以發熱的影響，不僅熱效率很高，加熱也很均勻，所以采用該技術只需一次成形就可以得到質量上乘的、符合要求的零件。現階段，該技術大范圍應用的主要是在陶瓷、金屬間化合物、納米材料、金屬陶瓷、功能材料及復合材料等。另外，該技術在金剛石、制備和成形非晶合金等領域也得到了不錯的發展。
7 爆炸壓制技術
爆炸壓制（Explosive Compaction）是一種利用化學能的高能成形方法，也被叫做沖擊波壓制。一般情況下，它都是通過在一定結構的模具內對金屬粉末材料施加爆炸壓力，在爆炸過程中產生的化學能可以轉化為四周介質中的高壓沖擊波，然后利用脈沖波就可以實現粉末致密。整個過程只需10-100us，其中粉末成形時間只有大約1ms。這種壓制方式最大的優勢是可以解決傳統的壓制方式一直無法解決的難題，即可以使松散材料達到理論密度，比如金屬陶瓷材料、低延性金屬等采用傳統的壓制方法無法使其致密，一直是一個未解的難題，隨著爆炸壓制技術的出現，我們發現采用這項技術就可以把其壓制成復合材料，并制造成零件。
我國的粉末冶金技術帶來的前景是非常廣闊的，作為一種新工藝、新技術，與國外先進水平相比，它還有很多地方需要改進、需要提高。
參考文獻：
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金屬粉末范文2
關鍵詞： 數學模型；極限；連續
中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2012）07-0203-01
1數學分析課程的現狀
數學分析是數學系最重要的一門基礎課，也是學習今后數學系大部分課程的臺階，是初學時比較難的一門課，這里的難主要是對數學分析思想和方法的不適應。過去由于學生數學基礎較好，隨著課程的深入會逐漸容易起來，最終能夠掌握這門關鍵的基礎課程，也為后續課程的學習鋪平了道路?，F在由于高校的擴招，學生的素質呈下降趨勢，如果還依照的傳統的教學模式，先講解定義、再講定理證明，最后進行公式推導和總結大量的計算方法與技巧，而忽視利用數學分析的思想和方法來解決實際問題。正如李大潛院士指出的那樣：“過于追求體系的天衣無縫，過于追求理論的完美和邏輯的嚴謹，忘記了數學從何處來、又向何處去這個大問題，把數學構建成一個自我封閉、因而死氣沉沉的王國。
我系曾對學生做過關于數學分析學習的問卷調查，回答“對數學分析有何印象或感覺”時，57．2％的認為數學分析難，且比較枯燥。在問及是否對提高思維能力有幫助，只有有不到一半的人認為有，但不是很明顯，大部分的認為學習數學分析對解決實際問題意義不大。超過半數的學生坦言“討厭數學”“數學太難”“最怕函數”。長此以往，使得學生越來越覺得數學枯燥無味，雖然學了一定的數學知識，但體會不到學習數學的快樂，最終失去了學習數學的興趣，這對學習后續課程非常不利，影響學生的發展，也使得數學這個自然科學的王冠在學生中失去了原有的魅力。
2如何在數學分析教學中引入數學模型
數學建模是一門實踐性很強的學科課，與其它的數學系主干課程有很大區別，涉及到廣泛的應用領域，如物理學，力學，工程學，生物，醫學，經濟學等，把對學生利用數學方法解決實際問題能力的培養作為主要任務，需要學生能夠靈活運用各種數學知識，它從解決生活中實際問題開始，先把問題和數學中的相關知識聯系起來，再通過數學方法解決這個問題，最后在應用到實際問題中去。
在數學分析教學中，引入數學模型不僅有利于培養學生學習數學的興趣，同時也有助于學生從另一方面來理解數學的定理和定義。例如在函數的連續性這一章中，零值定理是一個很重要的結論，在教材中主要用來判別方程根的存在性，而在實際生活中有的作用學生并不清楚，在這里可以引入一個數學模型：椅子能在不平的地面上放穩嗎,通過利用零值定理，滿足以下條件：①四條腿一樣長，椅腳與地面點接觸，四腳連線呈正方形。②地面高度連續變化，可視為數學上的連續曲面。③地面相對平坦，使椅子在任意位置至少三只腳同時著地。就可以的到肯定的結論。這比單純的理論教學更容易引起學生的興趣，同時也能擴散學生的思維，使他們初步具有了利用數學方法來解決實際問題的思想，最后也能更進一步加深對連續定義的理解。
又如，在開始講授極限理論時，對于數列極限的計算花費了很長時間，但是求數列極限究竟有什么意義和價值呢，如果僅僅指出他在后續課程的作用來給學生說意義不大，這只有在學生學完后才能感覺到。這里可以考慮通過實際問題來說明：
我們知道學習新東西后需要復習來鞏固，復習次數越多，掌握的越多，但是永遠也不肯能完全掌握。下面我們利用數列和數列極限的定理來論證。
假設學生在每學習電腦一次，能掌握一定的新內容，其掌握程度為A，記b0為開始學習電腦時所掌握的程度，易知，0?燮b0
3數學建模思想有利于培養學生學習的綜合能力
通過以上兩個例子，我們發現在數學分析教學中引入數學模型，把學生從理論學習的枯燥和繁瑣中解脫出來，使學生認識到數學在實際中的作用，這不僅能激發學生學習的興趣，擴散學生的思維，拓寬學生的知識面，使學生初步領悟數學建模思想，更為重要的是在引導學生應用數學知識來對實際問題進行分析和求解過程中，通過對問題進行分析，能培養學生自主探索知識的興趣和獨立求解問題的能力和方法，通過對各種問題的分析，研究，比較，達到觸類旁通的效果，發展學生的聯想能力，同時能激發學生自主學習的積極型和主動性，而不是死記結論，死套公式和法則的被動性學習，從而對數學分析的教學起到很好的促進作用，也有利于在學習中的培養學生的創新能力。
參考文獻：
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金屬粉末范文3
【關鍵詞】教育晨誦午讀暮省
【中圖分類號】G623.2 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）3-0256-01
蘇聯教育家蘇霍姆林斯基曾說過：“讓孩子變聰明的方法，不是補課，不是增加作業量，而是閱讀，閱讀，再閱讀?！薄墩Z文課程標準》在教學建議中要求：培養學生廣泛的閱讀興趣，擴大閱讀面，增加閱讀量，提倡少做題，多讀書，好讀書，讀好書，讀整本的書，鼓勵學生自主選擇閱讀材料?！蓖瑫r課標明確提出了小學生的課外閱讀總量不少于145萬字的課外閱讀任務。為了滿足學生的閱讀需要，本著“為每一位學生一生的發展奠定堅實基礎”的辦學理念，我校以“晨誦、午讀、暮省”為基本的兒童生活方式，無限相信書籍的力量，傾情用一身書卷味兒,喚醒兒童的閱讀需要;傾力用一路書香,溫潤兒童的精神成長。構建以“晨誦、午讀、暮省”為核心的兒童階梯閱讀課程，讓讀書像呼吸一樣自然。
晨誦――與黎明共舞
在成都著名的華德福學校，孩子們每天早晨朗誦同一首詩歌，直到這首詩和他們的生命融合在一起。在我校每天早晨7：55到8：10，也有這樣一個美好的儀式：晨誦鈴聲響過之后，各班師生在輕柔美妙的音樂中開始晨誦。一二年級的學生誦讀童謠、金子美鈴的兒童詩；三年級以上學生或誦讀經典古詩，或誦讀論語，或相約在農歷的天空下，共吟具有節令氣息的美妙詩句。從2011年9月，我校重點進行了晨誦課程的開發與研究。將節日文化與農歷時節相結合，將古詩詞、國學經典與現代兒童詩相結合，整理出優秀且適合不同年級的晨誦內容，先后編寫了《記憶中的白樺林》《乘著小傘詩意飛》等系列誦讀讀本，按照從“粉紅”到“天藍”的彩色階梯，以“晨間誦詩、日常誦詩、生日誦詩、情景誦詩”的形式，帶領學生體驗、感悟、吟誦、玩味。與黎明共舞的晨誦生活，已成為開啟校園生活的一種儀式，正逐步豐盈著兒童當下的生命。
午讀――與經典同行
每天下午的1：50至2：10，是我校的午讀時間，在這20分鐘里，所有的學生與教師一起讀書。學生讀童書，教師讀專業書籍或者與孩子共同閱讀。在常態午讀的基礎上，相繼開發了低年級“讀寫繪”課和中高年級的“整本書共讀”課。
低年級“讀寫繪”：根據低年級學生識字量和語言文字認知能力較弱的實際，主要由教師選擇經典兒童繪本進行閱讀，吸引學生的注意力，調動學生對經典優秀讀本的關注度，激發學生對優秀讀本的認可與喜歡，產生閱讀興趣。再由教師引導學生對讀本中主要人物、故事情節、經過、結果和蘊含的淺顯道理等進行簡單的復述。讀完繪本后，把讀本中的某個細節或情節進行再創造或改編，用短小的詩歌或繪畫的形式進行表達，把讀書與感悟有效融合在一起，通過寫繪的自由表達讓學生每讀一本書都能有所收獲。
中高年級“整本書共讀”：通過共讀一本書，共寫心靈真誠的話語，實現師生之間、同學之間真正的共同生活。在整本書共讀的過程中，項目組成員先后開發出“導讀課”、“閱讀推進課”和“主題探討課”課型。共讀之前老師們先給學生上一堂導讀課，激發學生的閱讀期待，并輔助一定的導讀題幫助學生細讀。閱讀推進課則是把整本書分為幾個部分結合學生導讀題完成情況進行一些小主題探討，幫助學生梳理自己的認識，解決讀書過程中的障礙，關注學生的閱讀過程。主題探討課主要是結合學生的讀書匯報，通過學生自己的閱讀感悟，引導回顧、總結、提升，使之與當下的生命體驗相結合。
低年級繪本故事和中高年級共讀活動的開展，激發學生的讀書熱情，讓學生體驗到讀書的快樂。在共讀中編織出一張美麗的網，呵護學生在漫長的旅途中保持著純真、快樂與勇氣。
暮省――伴隨生命成長
為了學會反思的生活，我們引領學生每天在完成學業后，用隨筆、日記等形式記錄自己的成長，并倡導師生之間、親子之間用語言相互激勵，相互編織有意義的生活。對1―2年級的學生，鼓勵他們用“讀寫繪”的方式把所讀故事與圖畫表達相整合，培養他們的學習力和創造力。3―6年級的學生，通過記暮省日記，撰寫“采蜜集”等多種暮省方式與自己進行心靈的對話。師生共讀共寫，逐漸的擁有了屬于自己的語言密碼，伴隨了生命的成長。
金屬粉末范文4
關鍵詞：Ti（C，N）粉末；制備技術；碳熱還原；研究進展
1 引言
金屬-陶瓷復合材料具有比強度高、比模量高、耐磨性好等特點。用金屬陶瓷制作的切削刀具質量輕、機械強度高、韌性好、導熱率高[1]。碳氮化鈦是一種性能優良、用途廣泛的非氧化物陶瓷材料[2]。當今已投入工業使用的有TiC基和Ti（C，N）基兩種金屬陶瓷，與TiC基金屬陶瓷相比，Ti（C，N）具有更高的抗氧化能力和更高的熱導率[1]。目前，制備Ti（C，N）粉末的方法由傳統的高溫合成法逐漸轉向節能降耗經濟的各種新型工藝。由于制備方法所用的原料都以價格昂貴的Ti粉、TiH2粉、TiO2粉為主，工藝條件苛刻，能耗高等問題已成為制約TiCN廣泛應用的瓶頸[2]。所以，研究能夠大幅度地降低生產成本、減少產物粉體團聚，并能批量化生產的工藝具有重要的現實意義。
2 Ti（C，N）的性質及應用
TiC和TiN是形成Ti（C，N）的基礎。由于TiC和TiN屬于類質同型結構，TiC點陣中C原子可以被N原子以任何的比例替代，形成一種連續的固溶體Ti（C1-xNx） （0≤x≤1）[3]。它具有與TiC和TiN相類似的面心立方（FCC）、NaCl型結構（見圖1）。
由圖1可見，TiC和TiN的晶格常數非常接近，半徑較大的C、N負離子占據面心立方晶格點陣位置，而鈦離子填充在其構成的八面體空隙內。
Ti（C1-xNx） 的性能隨x的改變而改變。一般來說，隨x值的增大，材料的硬度降低，韌性提高。TiC和TiN的特殊晶體結構使它們具有許多優良性能（見表1）。Ti（C，N）除兼具TiC和TiN的這些優良特性外，還具有比TiC和TiN
更高的硬度，更好的耐磨性和熱穩定性等性能優點，在加工領域有很好的發展前景，可用于各類發動機的高溫部件，還適用于各種量具，目前已經成為主要的切削刀具金屬陶瓷材料。此外，Ti（C，N）基金屬陶瓷和用Ti（C，N）增強的鐵基復合材料作為工具材料和耐磨材料也表現出了非常優異的性能。
3 Ti（C，N）粉末的制備方法
Ti（C，N）的制備方法種類眾多，其中，較為傳統的是TiC、TiN高溫合成法及TiC與Ti的高溫氮化法。TiC、TiN高溫合成法是以TiC和TiN為原料在高溫下氬氣環境中通過固相反應合成TiCN。陳森鳳等人以TiC和TiN粉末為原料，按設定組成的摩爾比TiC/TiN=12/88，在1500 ℃的氬氣氣氛中保溫5 h后直接合成Ti（C0.12N0.88）。這種方法是碳氮化鈦合成過程中組成比較容易控制的一種方法[5]。TiC和Ti高溫氮化法是以金屬Ti粉和TiC粉為原料，在高溫下氮氣環境中反應合成TiCN固溶體[6]。傳統的制備TiCN方法所需反應溫度較高，一般要達到1500～1800 ℃。而且由于原材料價格昂貴、反應能耗高，極大地限制了TiCN粉的廣泛應用。
隨著科學技術的發展，制備Ti（C，N）粉末的新技術日益增多并不斷發展，如：氣相沉積法、熱解法[7]、低溫化學法[8]、溶膠-凝膠法[9]、機械合金化法[10]、自蔓延高溫合成法、熔鹽法以及碳熱還原法等。其中，碳熱還原法主要是以TiO2和碳粉為原料，在氮氣氣氛中高溫反應合成Ti（C，N）。通過加入添加劑、球磨預處理、改進鈦源和碳源的種類及接觸方式等方法能夠在1400～1700 ℃之間合成Ti（C，N）。由于該方法具有原料來源豐富、設備價格便宜、操作過程簡單、產物的大小及形貌可通過工藝參數控制且可實現規模化生產等優點備受國內外研究者的關注。自蔓延高溫合成法（SHS）是以Ti粉、碳為原料，利用反應自身放出的能量使溫度驟然升高引發臨近的物料發生反應，并以燃燒波的形式蔓延至整個反應物，直至反應完成。該方法反應效率高，反應時間短，可以實現批量化生產，但是反應速度快不易控制，產物容易結塊，粒度和分散性很難保證。而氣相沉積法（CVD）制取的Ti（C，N）固溶粉體具有非常細的晶粒度，但該法不易批量生產。
3.1 碳熱還原法合成TiCN粉的研究
碳熱還原法制備Ti（C，N）粉一般情況下是以TiO2和C為原料，在N2氣氛下經高溫碳氮化反應合成。TiO2代替金屬Ti使原料成本大大降低，從而備受國內外研究者的關注。
國內向軍輝早先通過一系列對比實驗研究了TiO2碳熱還原反應過程中不同工藝參數對產物Ti（C，N）組成的影響規律[11]。向軍輝以工業鈦白粉和碳黑為原料，在1400～1700 ℃的反應溫度內得到了不同碳氮比例的碳氮化鈦粉末。徐智謀對碳熱還原反應產業化制備Ti（C1-xNx）系固溶體粉末的工藝過程進行了研究[12]。他以市售的TiO2、TiC和碳黑為原料，在石墨碳管爐中進行高溫碳氮化制備了Ti（C1-xNx）系陶瓷粉末。實驗中C/Ti配比為1.48～1.56，在1500～1850 ℃的溫度范圍內保溫3 h，可以批量合成Ti（C1-xNx）粉末。于仁紅等人進一步對碳熱還原過程中的氮氣氣氛進行了研究[13]。她以TiO2粉和活性炭粉為原料研究了當保溫時間為3 h，反應溫度為1500～1750 ℃，氮氣壓力為0.05～0.2MPa時，對合成產物碳氮化鈦組成的影響。四川大學陳幫橋等人以納米TiO2粉末和納米碳黑粉末為原料，在石墨碳管爐內流動氮氣氣氛下，對TiO2和C按物質的量比1：2.3～1：2.6的配比范圍進行了一系列碳熱還原反應合成Ti（C，N）粉末的實驗研究。結果表明：當反應物的摩爾比為1：2.6時，在反應溫度為1600 ℃和1700 ℃時，保溫3 h后合成了Ti（C，N）粉末，得到的Ti（C，N）粉末經球磨后可以制得超細的Ti（C，N）粉末，粉末顆粒由初始的2.1 um，經72 h球磨后細化為0.4 um[14-15]。向道平等人還嘗試了在封閉系統中納米TiO2碳熱還原氮化反應合成Ti（C，N）的研究。當反應物中C/Ti摩爾比為2.7，氮氣壓力為0.005 MPa時，在1600 ℃溫度下保溫4 h后合成了Ti（C0.7N0.3）固溶體粉末[16]。吳峰等人通過改變碳源和鈦源進行了碳熱還原氮化合成TiN的研究，反應溫度為1300 ℃和1400 ℃，他在原料中以銳鈦礦和金紅石為鈦源，鱗片石墨、炭黑和可膨脹石墨為碳源分別進行了多組交叉實驗以尋找最佳組合。在鈦鐵礦碳熱還原合成TiCN粉的研究過程中，李奎等[17-18]研究了利用雜質含量較低的海南鈦鐵礦通過碳熱還原法反應合成Ti（C，N）復合粉及Ti（C，N）粉的工藝，研究出了一種低成本的Ti（C，N）復合粉末制備的新技術。
陳希來等人進行了在熔鹽（NaCl））浴中埋炭氣氛下TiO2（銳鈦礦）和炭黑合成Ti（C，N）粉的研究。在原料中含有10wt%NaCl的條件下，當實驗溫度為1300 ℃時，通過碳熱還原法制備了較理想的Ti（C，N）粉末。合成的粉體分散性較好，經溶解洗滌后的產物幾乎沒有團聚現象。有望能解決燒結產物Ti（C，N）粉末的團聚問題[19]。
國外WHITE G V等人對TiO2還原制備TiN粉進行了系統研究，他采用六種TiO2型鈦源（四種銳鈦礦和兩種金紅石）和九種碳源（從活性炭到粉狀煙煤，比表面積不同）進行了還原對比實驗[20]。結果表明：鈦源的影響較小，銳鈦礦和金紅石的反應活性類似，而比表面積大的碳源反應活性高。他還進一步作了TiO2還原過程中的動力學研究[21]。WELHAM N G和CHEN Y等人嘗試用澳大利亞鈦鐵礦為原料通過碳熱還原法制備TiCN[22-23]。澳大利亞的鈦鐵礦具有品位高、雜質含量低的特點。CHEN Y等人通過將球磨時間延長至400 h以上，系統地研究了球磨過程中鈦鐵礦―石墨混合粉料的形貌、粒度、物相等變化以及反應過程中不同溫度下的物相轉變。結果表明：球磨過程中混合粉料形成的亞穩復合結構極大地增加了反應物間之間的接觸面積，提高了反應活性，促進了還原反應的進行，從而降低了反應溫度。WELHAM N G等人在氮氣氣氛中以鈦鐵礦和石墨為原料，通過球磨預處理后高溫下碳熱還原制備了TiCN復合粉末。此外，KOMEYAL等人研究了添加劑對TiO2碳熱還原的影響，研究發現加入CaF2后能夠最大程度地降低反應的活化能，從而大大加快了還原進程。
3.2 自蔓延高溫合成合成TiCN粉的研究
高溫自蔓延法（SHS法）作為新興的經濟、高效的高溫材料合成工藝，在Ti（C，N）粉末合成方面具有獨特的優勢。預先混合好的反應物粉料一旦點燃后就能夠利用原料自身燃燒反應放出的熱量使化學反應過程自發持續進行，獲得預計產物的成分[24]。在采用SHS法制備TiC的過程中，C與Ti反應的Tad（反應絕熱溫度）為3210K，遠遠大于Ti的熔點（1945K），可認為TiC的形成是通過C固相和Ti液相反應，燃燒合成時首先發生Ti熔化并包圍C顆粒，隨著溶解碳含量提高，TiCx熔點提高（1750 ℃3150 ℃），當高于燃燒溫度時，TiC便從熔液中析出[25]。
國內康志君等人[26]在氮氣氣氛下以鈦粉、碳黑為原料在氮氣中下通過SHS工藝制得了Ti（C，N）粉末，燒結后產物呈塊狀，經初步破碎和球磨8 h后，平均粒徑從17 um降低至0.8 um。他利用自己研制的高壓氣-固相SHS合成裝置在每臺設備上每次可合成Ti（C，N）粉末約5 kg。僅Ti（C0.5N0.5）一種C/N的粉末就能生產500 kg以上，可以滿足陶瓷刀具材料生產的要求。與傳統粉末制備工藝相比，設備簡單，生產效率高，可以實現批量生產。鮑春艷等人也通過高溫自蔓延法研究了配碳量對燃燒產物Ti（C，N）粉末成份及組織的影響，并獲取了配碳比范圍[27]。國外ESLAMLOO M等人在氮氣氣氛下以鈦粉和碳黑為原料通過高溫自蔓延合成了TiCN粉末，他深入探索了壓坯密度、TiN稀釋劑以及氮氣壓力對制備TiCN的影響[28-29]。
3.3 其他方法合成合成TiCN粉的研究
李喜坤[30]等人以TiH2、淀粉為原料，乙醇為介質在氮氣氣氛下1650～1800 ℃范圍內經熱分解釋放出粒徑小、表面活性高的碳顆粒和鈦顆粒，進而合成了小于100 nm的TiC0.5N0.5超細粉體。他還通過理論熱力學計算分析了在實驗溫度下合成碳氮化鈦固溶體的穩定性與氮氣分壓的關系。黃向東[31]等人以TiCl4為原料，與NH3反應生成中間體與NH4Cl溶液的混合沉淀。在真空或氬氣氛下于1200～1600 ℃熱解獲得了性能優良的Ti（C，N）。向軍輝[32]等人以偏鈦酸、碳黑為原料，利用溶膠凝膠法在實驗室得到了平均粒徑
KLM I等人用溶膠-凝膠法制備了納米TiN粉末。合成的粉末分散均勻、粒徑分布較窄[33]。LICHTENBERGER O等人以鈦的高聚物為原料在1100 ℃時通過裂解反應也制備了納米TiCN粉末[34]。近年來，在Calka A的報導中，KLM I首次以鈦鐵礦和石墨為原料，將混合粉料預先球磨處理后通過振動球磨輔助離子放電（EDAMM）的方法，在氬氣氣氛中5 min內合成了TiC-Fe3C復合粉體[35-36]。球磨過程中振動鋼球和粉體顆粒以及松散的懸浮導電塞之間進行放電產生脈沖射頻電流，導致粉體顆粒具有極大地反應活性，在短時間內還原反應迅速完成。和其他制備TiCN的方法相比，該方法提高了反應效率，大大縮短了反應時間。
3.4 納米TiCN粉制備的研究
淀粉還原TiH2法是在TiO2碳熱還原基礎上改進后的一種新方法。以TiH2和淀粉為鈦源和碳源，球磨處理后在無氧的條件下淀粉分解為極細的碳顆粒，TiH2熱分解放出鈦顆粒，新生的鈦顆粒和碳顆粒具有很高的反應活性，在氮氣氣氛下形成TiC顆粒和TiN顆粒后進一步固溶合成TiCN。該方法可以得到超細的納米TiCN粉，但是TiH2價格昂貴，球磨過程中淀粉容易引入雜質。溶膠-凝膠法也可以合成超細的納米TiCN粉，反應在溶液中進行生成膠體，產物均勻性好。但是膠體的化學穩定性以及化學反應受到膠體溶液pH值的影響，而且產物中的氧含量偏高。氣相沉積法（CVD）可以制備粒度非常細的納米球形Ti（C，N）粉，但該法產量受到限制，成本較高。該方法以甲烷等為碳源，利用TiCl4與灼熱的鎢絲直接接觸，在氫氣環境中處于激發態的Ti原子和C原子發生反應沉積合成TiC。由于產物中的HCl腐蝕性較強，反應時要特別謹慎。此外，用納米TiO2和碳粉為原料通過碳熱還原法以及用納米鈦粉和碳粉為原料通過高溫自蔓延法也可以制備納米Ti（C，N）粉。四川大學[37]利用納米級TiO2和納米級碳黑直接碳熱還原氮化法制備了超細Ti（C，N）粉末。但是在高溫自蔓延法制備納米Ti（C，N）粉時需要用高純度的納米鈦粉為原料，原料成本大大提高，而且產量有限。
4 結語
隨著科學技術的不斷發展，Ti（C，N）粉的制備技術也不斷進步。但是許多新技術及新工藝還停留在實驗室研究階段，目前還難以實現工業化生產。市售Ti（C，N）粉仍以傳統方法為主。在制備Ti（C，N）粉的眾多方法中，碳熱還原法是最為經濟有效、可實現工業化生產的制備方法。隨著研究的深入，低成本高質量的Ti（C，N）粉將會促進其廣泛應用，對于加速我國金屬陶瓷和金屬基復合材料的產業化過程具有深遠的意義。
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金屬粉末范文5
關鍵詞：油 原子發射光譜分析 磨損金屬元素
中圖分類號：O657.3 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（c）-00-02
與機械設備運轉息息相關，是保證和改進機械設備高效、正常、長期運轉的基本手段，是機械運轉的命脈，據統計由于問題造成的設備故障占設備事故的55%～65%。實踐證明健全建立、液壓油品理化指標及趨勢監測可以降低能源，減少維修，大幅增加設備壽命，其中由于不當造成摩擦用常規理化指標化驗無法檢測，故通過元素光譜分析儀器來化驗油中的磨損元素含量來監測機械設備的磨損狀況。光譜油液分析方法適用于任何封閉回路的系統，例如燃氣輪機、柴油機和汽油機、變速器，齒輪箱，壓縮機水壓系統中的油液。
實際操作中，油樣是從系統中取出，再用光譜儀進行分析及判定油中金屬、雜質和添加劑的濃度的。金屬磨損物的濃度可以表明一機械裝置處于正常耗損，或在早期就指出其潛在的嚴重問題。雜質元素濃度高表明設備必須換油，或者空氣或油過濾器必須進行適當的檢查和操作。添加劑元素濃度過低將表明在最初或后來補充油時使用了錯誤的油。這些可以從OSA2數據中推斷出。
1 試驗方法
1.1 儀器設備
OSA2油液元素光譜分析專家系統是用以對高純度銀電極，油樣被泵送到下面電機的空心通道，然后到達兩電極的間隙而被激發，所產生的光束經過梳理后經由兩個光纜傳輸到光柵，分光后由CCD檢測器進行監測，再通過數模轉換給出各種元素的濃度數值。
1.2 元素光譜監測情況
OSA2分析的元素為：Fe、 Cr、Pb、Cu、Sn、Al、Ni、Ag、Si、B、Na、Mg、Ca、Ba、P、Zn、Mo、Ti、V、H 這些都是進行預知維修常需分析的元素。根據現場摩擦材質的特性，目前主要檢驗在用油品中的磨損金屬顆粒，要求繪制規定檢測油品中Fe、Cr、Cu、Al、Mo、Ni含量的趨勢圖。留存其他元素的測試結果，需要時需繪制含量趨勢圖。
2 、液壓油品光譜監測數據的統計分析方法研究
界限值方法是油液監測領域最基本、也是最實用的方法。它是對監測數據絕對值（或者梯度值）進行計算的一種統計分析方法。它用來描述設備系統的單項指標變化趨勢，可用于鐵譜分析、光譜分析和顆粒分析等方法的數據處理中。當所有計算的監測指標不具有時間趨勢時，可以通過回歸方法，也能得到界限值。例如在光譜分析中所得到的元素濃度序列，以及設備的運行時間序列，利用最小二乘法或其他方法得到基準線，然后計算出合適的區間寬度，確定時間變化的元素濃度的序列基準線、警告線和危險線。本質上，它們都是基于數理統計的計算方法。
界限值作為某臺或者某類機械發生故障的統計平均值，在油液監測中起著門檻的作用：如果實測值超過界限值，則考慮狀態報警；反之，則認為設備運行狀態正常。目前，國內外在進行油液分析和故障診斷研究中，涉及到界限值的計算時，普遍采用如下公式：
當狀態指示參數是雙向限時：警戒界限值：，危險界限值：；
當狀態指示參數是單向上限時：警戒界限值：，危險界限值：；
其中
，其中n為樣本容量，為單次實測值。
3 實驗結果及分析
（1）從4月份開始，已對20個重點設備的油樣進行元素監測，一是通過監測取得足夠數據后生成各種元素濃度的正常、臨界和異常界限值，二是通過繪制主要元素變化趨勢圖對設備磨損進行監測。表1是一棒精軋稀油站元素監測結果。圖是一棒精軋主稀油站油樣元素變化趨勢圖。
（2）二高線精軋主電機站油牌號：32#汽輪機油，金屬元素鐵、鉻、銅、錫、鋁、鉛變化趨勢圖，如圖1。
從圖1可以看出，元素變化趨勢平穩，說明設備處于正常磨損狀態。
（3）在2013年1月21日，連軋中軋析油站L-CKC220齒輪油在進行元素光譜檢測時發現Fe和Cr元素含量急劇增加，且已超過危險界限值。同時發現7架減速機振動增大，由于生產不能停車檢查，懷疑是7-12架軋機、2#剪中的某臺減速機或軸承磨損，于2月4日發現7#軋機減速機聲音異常，停機檢查，軸承磨損嚴重。元素變化趨勢圖如圖2。
4 結語
采用OSA2元素光譜光譜分析專家系統建立磨損金屬元素含量的界限值分析方法，具有操作方便、速度快和效率高等優點。通過試驗，利用專家系統，針對不同設備建立了Fe、Cr、Cu、Al、Mo、Ni等元素的報警界限值和危險界限值，再結合理化指標的試驗結果判斷設備的磨損情況，從而可以減少因不當發生故障。
參考文獻
金屬粉末范文6
[關鍵詞]腹式筋膜；子宮切除術
[中圖分類號]R713 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-7210（2007）07（b）-039-02
隨著社會的進步，人民生活水平的提高，患者對子宮切除術后的生活質量要求越來越高。我院自2004年6月~2006年6月對因子宮良性疾病需要行子宮切除的患者采取腹式筋膜內全子宮切除術的方法，療效滿意，現報道如下：
1 資料與方法
1.1 一般資料
80例均為我院2004年6月~2006年6月收治的確診為非惡性腫瘤需要行子宮切除的患者，其中子宮肌瘤42例，子宮肌腺癥22例，功能性子宮出血7例，子宮內膜異位癥9例。將患者隨機分為治療組40例，年齡35～58歲，平均45歲；對照組40例，年齡34～57歲，平均44歲；所有患者凝血功能正常，無手術禁忌證。兩組患者年齡、術前子宮大小、病程比較無顯著性差異(P＞0.05)，具有可比性。
1.2 手術方法
對照組采用腹式筋膜外全子宮切除術方法：術前采用硬膜外麻醉，常規切開腹壁各層以后，患者呈頭低骨盆高位，向下推膀胱至陰道前穹隆，在子宮附著點2～3 cm處逐步切斷結扎子宮動靜脈、主韌帶、骶韌帶，用刀切開陰道前穹隆，確認到達陰道后，用鼠齒鉗夾住陰道前壁后向陰道內塞一塊干紗布并消毒陰道斷端，自切口內沿宮頸環形剪開陰道穹隆，切除子宮，常規消毒后用0/1號可吸收線連續鎖邊縫合陰道殘端[1]，常規關盆腹膜。
治療組采用腹式筋膜內全子宮切除術：采用硬膜外麻醉，切開皮膚及中線皮下組織剪開筋膜，沿切口方向鈍性拉開皮下組織及腹直肌，鈍性分離腹直肌，集束法處理圓韌帶及雙附件，切斷結扎子宮動靜脈，不處理主骶韌帶，靠宮頸斷扎處水平環行切開宮頸筋膜深達2～3 mm，用組織剪銳性分離宮頸筋膜達子宮最低點水平[2]。以組織鉗鉗夾宮頸后方穹窿并向上牽引子宮，手術刀環行方向切開陰道穹窿，于筋膜分離處剪開即切除子宮。斷端后用0/1號可吸收線將陰道壁及宮頸筋膜各縫合一次。不縫合盆底腹膜，常規關腹。
1.3 統計學方法
資料用均數±標準差，用χ2檢驗，計量資料用t檢驗，P＜0.05為有顯著性差異。
2 結果
2組手術時間、術中出血量、術后發熱例數、性生活滿意度有顯著性差異(P＜0.05)，具體見表1。
3 討論
腹式全子宮切除術是婦科最常用的手術方式，僅次于剖宮產術，而手術方法、手術時間、術后出血多少等都將對疾病的治療效果和預后產生直接的影響，腹式全子宮切除包括傳統全子宮切除術及筋膜內全子宮切除術，傳統型全子宮切除術可徹底去除后患，免去殘端宮頸癌的可能，但近來資料表明，全子宮切除術對性生活有較大影響，并且生殖器官手術還能引起患者不同程度的焦慮，進而導致障礙[3]。雖次全子宮切除后宮頸殘端癌發生率僅為0.1%～0.4%[4]，但醫患雙方仍有一定顧慮。我院采用筋膜內子宮切除術對患者進行手術，患者的術中手術時間、術中出血量、術后發熱、術后排氣時間和性生活質量明顯優于對照組，有顯著性差異。筋膜內子宮切除術不僅簡化了手術步驟，最大程度地保留盆底及陰道內解剖結構的完整性，并可保留后穹窿的深度[5]，保持了盆底組織的張力及盆底血液循環，有利于陰道殘端愈合，減少局部炎性反應，保持了陰道的完整性，滿足了患者生理和心理需求，同時宮頸筋膜的保留，假宮頸的形成進一步增加了陰道穹窿頂端的支持力，同時殘端出血及息肉的發生明顯下降[6]，而且適用于子宮良性病變的所有病人，尤其適用于慢性宮頸炎及子宮內膜異位癥者或子宮頸周圍粘連時全子宮切除病人,可有效避免因盆腔粘連而行筋膜外全子宮切除術時損傷輸尿管的可能性。
在術中，我們要注意的是：分離膀胱不需要分離太深，只要求能滿足縫合盆腔腹膜的程度即可；分離子宮前壁筋膜時操作要點是牽拉子宮，環形切割筋膜厚2～3 mm，用刀柄下推筋膜，必要時可將刀片與宮頸垂直下刮筋膜，避免斜行或平行切割，以免殘留宮頸組織，同時，避免操作不當而致出血及損傷膀胱或陰道后壁；腹橫切口腹壁采用皮內縫合，術后常規切口上加壓紗袋6 h，不留死腔，以防腹壁皮下血腫形成。
總之，筋膜內子宮切除術有諸多的優點，對良性子宮病變有著較好的治療效果，術后不良反應少，值得臨床推廣。
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