文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
电爆法制备金属超细粉体材料的设备与工艺研究
姓名:张周伍
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:朱亮
20060531
摘要电爆法是在一定的气体介质环境下对金属导体脉冲放电,强大的脉冲电流使得金属导体熔化、气化、膨胀,发生爆炸,产生冲击波。此方法可以用于高效率地制备金属、合金、金属氧化物及氮化物的超细粉,制粉末粒度分布窄、纯度高、化学活性高、不易团聚等优点。研制了一种金属丝电爆实验装置。该设备主要由金属丝连续加载装结构简单合理,操作和使用方便;能实现金属丝的连续爆炸,实验中爆面体,测试的部分粉末平均粒径为。粉末的晶粒细小,晶粒尺寸达功率。能量密度和瞬时功率主要决定于相关的过程参数,.如放电初始电爆炸时能量密度和瞬时功率达到最大,才能使电流的峰值更高,爆炸的冲击波更强,得到粒度均匀细小的高质量超细粉。输入能量足够时,金属丝气化得很充分,在爆炸冲击波的作用下,粒子的运动速度很快,蒸输入的能量过低,金属丝气化得不充分,产生熔滴和碎片,使形成的部分粉末颗粒粗大或成片状,形貌不规则。初步探索电爆过程的物理机制。从电流、电压、电阻的变化过程、能量的释放过程和金属丝的相变过程来初步探索电爆过程的电学特性和具有能量利用率高,工艺参数可以调节,粒度可控制,不污染环境,所置、高电压电路系统、控制电路系统、粉末收集装置等组成。采用电动直线送丝结构,运行平稳;过程参数便于调节,有利于提高粉末的产率:炸频率为危痬采用不同的过程参数进行电爆铜丝实验,制备出铜及铜的氧化物超细粉,研究了电爆过程参数对粉末的粒度和形态的影响。粉末由琧篛,三种物质组成,激光粒度测试的粉末平均体积粒径为¨粒径主要分布在~¨簧璧缇捣治觯勰┪⒐坌翁G蛐魏投到纳米级。影响整个金属丝电爆过程的因素,可主要概括为有两个参数,一是能量密度,即单位体积金属丝上的所施加的能量;二是电爆过程的瞬时压、储能电容的电容量、放电回路中的电感和金属丝的几何尺寸。在给定条件时,升高电压、增加电容、减小丝径和减小电感,都能增大输入金属丝的能量密度和瞬时功率,从而使粉末粒径减小。通过调节过程参数,可以得到不同粒径的超细粉。电爆过程参数要达到合理的匹配时,气态的金属原子、离子不易结合、长大,形成的颗粒细小而均匀;如果硕士学位论文
物理机制。关键词:电爆法;金属超细粉末;连续电爆制粉设备;粉末表征;粒度过程参数;物理机制电爆法制备金属超细粉体材料的设备与工艺研究
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作者签名:涨用殂作者签名:狼闷他日期∥乏,日期:!年‘月阦月/日导师签名:粤兰州理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:。‘年拢本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位沦文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芡拧朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭籢一‘。
,一般是指颗粒尺寸在¨韵碌电子技术粉体、光学粉体、医药粉体、陶瓷粉体等。粉体工业是一个基础原材料产业,其制备技术在化学阂抵芯哂兄匾5牡匚弧N夜厶宀物质一旦成为超细粒子,其表面电子结构及晶体结构就均发生了变化,产生了块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应、量子效应等,从而使超细粒子与常规颗粒材料相比,具有一系列的优异性质。这些性质使超细粉体作为一种新材料在国民经济各个领域,特别是一些高科技概括起来超微粒子主要有如下的一些特征和应用⋯:痝蝗群臀镏实慕换荒ぃ〉木坏慕槊娌如氧化物被覆膜只有个原子层邮考侗砻妫Щ钚愿咭痪父咚俜从Υ呋粒谄濉⒁禾濉⒐烫迥谀芫确稚ⅰ⒒旌弦环稚⑶炕痢⒕剂、气溶胶等;醋闯⒘W直径≤,长径比一淮判约锹济粉末材料,包括无机盐、冶金粉体、染料、填充粉体、信息记录粉体、品的总产值已达嘁谠#厶骞こ淘谖夜墓窬弥芯哂兄匾5位,已成为改造化工传统产业,促使高新技术发展的重要基础⋯。超微细粉末按颗粒尺寸的大小它又分为龅燃叮毫>洞τ趌范围的称大超微细粉末,处于玪段У某