TiH_2粉末模压成形剂优化研究

选择硬脂酸、十八醇、十八胺、金刚烷以及它们之间的混合物作为模压候选成形剂,以润滑粉体、润滑模具和同时润滑三种方式进行润滑,系统研究了它们对TiH2粉体成形性的影响。结果表明,单纯TiH2粉成形性非常差,添加成形剂能够显著改善粉体的成形性能。成形剂以第一种方式加入时,单一成分的成形剂很难达到相对密度较高和保形效果较佳的要求,而混合型即十八醇中添加少量金刚烷效果较好。采用润滑模具方式比较容易获得高质量压坯、成形剂用量少、压坯密度高、外观质量好。相比而言,同时润滑方式没有表现出明显的优势。研究还发现,压制压力是能否获得优质高密度压坯的关键因素之一,合理的TiH2粉体压制压力范围为600~700MPa。

高密度聚乙烯和硬脂酸对石蜡基粘结剂流变行为的影响

使用旋转式流变仪研究了加入质量分数10％～30％的高密度聚乙烯和0～9％的硬脂酸后石蜡基粘结剂在120～162℃的流变行为。结果表明：粘结剂中石蜡与高密度聚乙烯含量之比K值对其黏度有重要影响，K值越小，黏度越大；当K≥4时，提高温度和加入硬脂酸不能降低其黏度；当K〈4时，提高温度是改善粘结剂流变性能的有效手段之一，而硬脂酸加入量存在一个临界值，只有超过该值时才能有效降低黏度；随K值减小，硬脂酸临界加入量也逐步降低；粘结剂熔体在150℃下表现出类似牛顿流体的流变行为。

TiH_2脱氢规律与动力学计算

TiH2常用作泡沫铝和粉末冶金制品的原料,控制其脱氢进度是生产中的关键步骤。利用XRD与DSC技术得到TiH2在氩气气氛中加热分解分3步完成,即TiH2→TiH1.5→Ti(固溶)→Ti。用单个扫描速率法和多重扫描速率法对DSC/TG数据进行计算,得到TiH2→TiH1.5的机理模式为球形对称边界反应,TiH1.5→Ti(固溶)的机理模式为化学反应,Ti(固溶)→Ti转变机理为三维球形对称扩散,3步转变的活化能分别为240、190和145 kJ/mol。因此,与单个扫描速率法相比,采用多重扫描速率法研究TiH2热分解,其结果与实际情况更接近。