三氧化鎢陶瓷燒結機理分析
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2014年8月28日
燒結可以分成三個階段:
1:燒結初期。胚體中相互接觸的粉末顆粒之間通過傳質過程形成一定程度的介面,即燒結頸,並通過其生長使胚體產生收縮;
2:燒結中期。始于晶粒生長開始之時,並伴隨顆粒間晶面的廣泛形成。此時,氣孔仍相互連通成連續網路,而顆粒間的晶介面仍相互孤立。大部分緻密化過程和部分顯微結構產生於這一階段;
3:燒結後期。隨著燒結過程中氣孔變成孤立,孤立氣孔擴散到晶界上消除,晶界開始形成連續網路。燒結後期緻密化速率明顯減慢,而顯微結構的發展如晶粒生長則比較迅速。
對於我們所製備的三氧化鎢陶瓷,在燒結到1180℃時,其相對密度可達到94%左右。這意味著固相燒結的初期和中期均在我們設計的燒結工藝的前一個階段進行的,燒結後期一般始於燒結體的相對密度大於90%,在此階段,主要是少量孤立氣孔的排除和晶粒的生長。氣孔受到曲率半徑的應力作用,不斷收縮,隨封閉氣孔內氣體壓力的增加而達到平衡。部分遠離晶界的封閉氣孔,則只能通過晶體內部的體積擴散來填充,此過程進行緩慢,使緻密化的進一步進行受到制約。燒結後期,氣孔變成孤立而晶界相互連通形成網路,所以這是氣孔的排出僅能通過晶界或體積擴散來實現,晶粒則通過晶界移動生長。
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影響三氧化鎢陶瓷緻密化因素-氣孔率
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2014年8月28日
為了分析氣孔率對三氧化鎢陶瓷緻密化的影響,以壓制壓力4MPa,保溫時間為2h的燒結樣品為例進行分析。
測試結果如下表:
| 燒結溫度(℃) | 試樣體積(cm³) | 試樣幹重(g) | 被水飽和的試樣重量(g) |
顯氣孔體積 (cm³) |
氣孔率(%) |
| 1100 | 0.639 | 4.294 | 4.2652 | ||
| 1180 | 0.4745 | 3.1826 | 3.1725 | ||
| 1200 | 0.2708 | 1.8284 | 1.8295 | 0.0011 | 0.41 |
| 1210 | 0.2305 | 1.5228 | 1.531 | 0.0082 | 3.56 |
| 國外樣品 | 0.182 | 1.1454 | 1.1528 | 0.0074 | 4.1 |
由以上表格資料中的氣孔率可以看出,燒結溫度為1100℃和1180℃的燒結樣品疏鬆,在沸水中煮2h,三氧化鎢粉末從塊狀體上脫落下來。而1200℃的燒結樣品氣孔率比國外樣品要低,氣孔率小則說明此溫度下的燒結樣品緻密,晶粒與晶粒結合的好。
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影響三氧化鎢陶瓷緻密化因素-成型壓力
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2014年8月28日
檢測成型壓力是否影響三氧化鎢陶瓷緻密化,以壓制壓力4MPa,燒結溫度為1200℃,保溫時間為2h的燒結樣品為例進行分析。
測試結果如下表:
| 壓強(MPa) | 密度(g/cm³) | 收縮率(%) |
| 3 | 6.67 | 9.87 |
| 4 | 6.73 | 11.2 |
| 5 | 6.75 | 11.2 |
| 10 | 6.80 | 10.5 |
由以上表格中的資料可以看出,隨著壓力的增加,燒結後的緻密化亦隨之增加。一般來說,成型壓力越大,坯體中顆粒接觸的越緊密,燒結時擴散阻力越小,但過高的成型壓力可能使粉料發生脆性斷裂,給燒結帶來其他不利的影響。可見,應將壓力控制在4MPa與5MPa之間效果較好,使得晶粒間結合緊密,從而獲得優質三氧化鎢陶瓷。
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檢測保溫時間是否影響三氧化鎢陶瓷緻密度
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2014年8月28日
為檢測保溫時間是否影響三氧化鎢陶瓷緻密度,以壓制壓力4MPa,燒結溫度為1200℃,保溫時間為1h的燒結樣品為例進行分析。
測試結果如下表:
| 保溫時間(h) | 密度(g/cm³) | 收縮率(%) |
| 1 | 6.8 | 10.5 |
| 2 | 6.8 | 11.8 |
| 3 | 6.9 | 12.5 |
| 4 | 6.9 | 12.5 |
由以上表格中的資料得知,各種樣品的緻密化效果好,單純從資料上看得出保溫時間越長,密度收縮率越好。但進一步觀察到的效果是保溫時間越長,燒結的品質並沒有提高,其他的保溫時間段沒有保溫時間為1h的好。由此可見,單純採用延長燒結時間來改善材料性質是不現實的,時間並不是緻密化過程中最主要和最關鍵性的變數。
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燒結溫度對三氧化鎢陶瓷緻密度影響
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- 發佈於:2014年8月28日
檢測燒結溫度對三氧化鎢陶瓷緻密度影響,以壓制壓力4MPa,保溫時間為1h的燒結樣品為例進行分析。
測試結果如下表:
| 燒結溫度(℃) | 密度(g/cm³) | 收縮率(%) |
| 1100 | 5.540 | 4.60 |
| 1180 | 6.720 | 8.60 |
| 1200 | 6.823 | 3.12 |
| 1210 | 6.825 | 13.08 |
| 1230 | 6.714 | 11.20 |
| 1240 | 熔化 | 熔化 |
由以上表格中的資料,我們可以容易的看出,隨著溫度的上升,樣品的密度、收縮率也會隨著上升。但是當溫度上升到一定高度時,相反密度是下降的,下降的幅度較小。而收縮率也相對較高,到達1240℃時樣品被熔化,提高燒結溫度無論是對固相擴散或溶解-沉澱等都是有利的,但,單純提高溫度不僅浪費能源,而且使材料性能惡化,過高的溫度會使二次再結晶,降低材料的強度。可見,為燒結出優質的三氧化鎢陶瓷,應將溫度控制在1200-1210℃。
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影響三氧化鎢燒結因素-粉末粒度
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- 發佈於:2014年8月28日
檢測三氧化鎢粉末粒度對燒結過程的影響,以壓制壓力4MPa,燒結溫度為1200℃,保溫時間為1h的燒結樣品為例進行分析。
測試結果如下表:
| 樣品標號 | 平均粒度(μm) | 收縮率(%) | 密度(g/cm³) | 維氏硬度(Gpa) |
| 1 | 0.27 | 13.814 | 6.870 | 4.375 |
| 2 | 0.29 | 13.120 | 6.823 | 3.590 |
| 3 | 0.31 | 13.067 | 6.787 | 2.796 |
| 4 | 0.35 | 4.290 | 6.698 | 2.227 |
由以上表格中的資料,我們可以容易的看出,粉末粒度對樣品收縮率、密度及硬度都是有影響的。且節本影響趨勢為:粒度越小,則收縮率,密度越大。這是應為細小晶粒的表面活性高,可以降低燒結溫度提高緻密度和性能;納米級粉末能出現瞬間液相燒結,增加收縮率提高緻密度。而由於緻密度的提高,其硬度也相應的大一些。
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三氧化鎢基本化學性質
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2014年8月28日
鎢是一種重金屬元素,在其化合物中可呈現出+2,+3,+4,+5,+6共計五種價態,也常常出現不同價態共存的情況,三氧化鎢是鎢的最高氧化物。
由於存在不同程度的氧缺位元,使得部分+6價的W離子還原為+5價W離子,形成五、六價混合價態氧化物。一種常用的製備三氧化鎢單晶的方法是將三氧化鎢粉末置於管中,通過氧氣和水蒸氣的混合氣體,在1073-1173K的範圍內生長,在此過程中要嚴格控制溫度梯度的變化。儘管如此,仍然不能保證所得單晶的化學計量比嚴格滿足預定的要求,必須對樣品進行組分的測量以確定其成分。在有雜質存在的情況下,三氧化鎢晶體的生長從大小,形狀甚至晶型都會有很大的變化。對三氧化鎢進行五價氧化物的摻雜,可以使鎢處於最高價態,在一定條件下,也可以有+4價的三氧化鎢存在。
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三氧化鎢基本物理性質
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2014年8月28日
氧化鎢基本物理性質:
1:電學性質。三氧化鎢的分子式相當簡單,但它的物理性質卻十分複雜,三氧化鎢呈現n型半導體行為,顏色隨氧含量的變化從亮黃色到亮綠色而不同,其電學性質隨其結構和氧含量的變化可以分別呈現金屬或半導體的行為,摻雜後的三氧化鎢電學性質變化更大,並且還受環境氣氛所影響。
2:熱學性質。三氧化鎢可通過一般的電子工藝而獲得,高溫燒結是其中一個決定性環節。特別是在高溫下的熱學行為,三氧化鎢的熔點達到1473℃,但是在1100℃九開始昇華,在330℃時出現單斜晶相與正交相之間的轉變,740℃時出現正交相與正方晶相之間的轉變,這些相變溫度並非十分精確,但三氧化鎢具有嚴重的熱滯效應,與其熱歷史有關。
3:磁學性質。目前,對三氧化鎢磁學性質的研究甚少,研究的主要目的是通過有關的磁學測量來澄清相應的電子結構和電輸運性質。經研究發現三氧化鎢具有Pauli型的順磁性。
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2014年7月全國進口鎢礦統計(分關別)
- 分類:鎢統計資料
- 發佈於:2014年8月28日
|
海關關區 |
本月數量(噸) |
本月金額(美元) |
累計數量(噸) |
累計金額(美元) |
|
廈門海關 |
472.307 |
7,232,143 |
2,654.061 |
45,011,462 |
|
呼和浩特海關 |
51.214 |
216,327 |
88.814 |
359,207 |
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如何在魚線上安置漁墜子(二)
- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2014年8月28日
接著用魚線纏繞漁墜,打結,使漁墜不會上下滑動就可以了。另外,估摸它會不會鬆弛,如果會,需要重新打結。漁墜需接近魚鉤,但不能直接綁在魚鉤上。
如果你使用的不止一個漁墜,你就必須在魚在線單獨打幾個結,這樣才能把你的魚餌放低。當漁墜會滑動時,再打一個結就可以了,不然魚線可能會斷掉。如果你需要再綁幾個漁墜,重複上面的步驟就可以了。
最後,如果你已經綁好可你需要的漁墜子,只需把原來拿掉的魚鉤重新綁上就好了。
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