粉末冶金-粉末冶金制備鐵基複合材料致密化過程的研究

　 粉末燒結是粉末或粉末壓坯，粉末冶金在適當的溫度和氣氛條件下加熱所發生的磁力棒現象或過程。燒結的結果是顆粒之間發生粘結，燒結體的強度增加，而且多數情況下，密度也提高。如果燒結條件控制得當，燒結體的密度和其它物理、力學性能可接近或達到相同成分的致密材料。從工藝上看，燒結常被看作一種鉚釘機熱處理，即把粉末或粉末毛坯加熱到低于其中主要組分熔點的溫度下保溫，然後冷卻到室溫。在此過程中，發生一系磁鐵列的物理和化學變化，粉末顆粒的聚集體變爲晶粒的聚結體，從而獲得具有所需物理、力學性能的制品或材料。有研究分析輸送機了VC顆粒增強鐵基複合材料致密化的過程，表明燒結對最終産品的性能起著決定性作用。影響燒結致密的因素很多，例如燒結溫度、燒結磁選機時間、粉末粒度、壓坯密度以及成分等。鑒于此，本文主要研究了球磨時間(粒度)、燒結溫度、活化燒結中B和C含量、稀土元素對VC/Fe基複合材料致密化的影響。

　　實驗用的原材料及化學成分爲（質量分數，%）：56釩鐵粉，7。0石墨，1硼鐵粉，0。4Ce，余量爲水霧化鐵粉。配制好各粉末後，選擇粉末球磨時間有24、36h，燒結工藝爲：以10℃/s的加熱速度分別升溫至1050、1150、1180、1210和1240℃，保溫1h，燒結後隨爐冷卻至室溫。取出試樣，磨樣抛光並腐蝕。

　　適當延長粉末的球磨時間、燒結時間，可得到較小尺寸的顆粒，顆粒越小，體積收縮越大，促進試樣的燒結致密化，有利于空隙的逐漸消除。燒結試樣的最佳燒結溫度爲1150～1190℃，隨著稀土元素的加入，加速了燒結的致密化進程印刷廠。