熔融石英粉体级配对硅基陶瓷型芯性能的影响

本文使用熔融石英粉体制备氧化硅陶瓷型芯,通过对熔融石英粒度分布的调整,研究了由单峰和双峰熔融石英粉体制备的陶瓷型芯之间的性能差异,以及双峰熔融石英粉体的粒度分布对硅基陶瓷型芯收缩、强度、体积密度、挠度等性能的影响。

旋转流场式陶瓷干法制粉造粒立柱直径对粉体级配的影响

基于CFD方法构建旋转流场式陶瓷干法制粉混料过程欧拉-欧拉双流体模型,模拟分析粉体体积分布情况,确定旋转流场式陶瓷干法制粉造粒立柱直径对粉体级配的影响。结果表明:当造粒立柱直径φ为70 mm时,粉体体积分布约为51%,轴向云图粉体堆积度最大为0.50,径向云图粉体最大堆积度为0.45,堆积范围最小,制粉室内无明显堆积现象,粉体级配最均匀;有效粉体占坯料粉体的比例最大为87%,且有效粉体粒径呈正态分布,此时粉体级配最为均匀。

分散剂及粉体粒径对光固化氧化铝陶瓷浆料粘度及制件性能的影响

针对光固化氧化铝陶瓷3D打印过程中的浆料粘度及制件性能,通过旋转粘度计测量得到不同分散剂及氧化铝粉体级配条件下的陶瓷浆料的粘度,优化了分散剂的选择及氧化铝粉体级配;通过对光固化3D打印、脱脂和烧结氧化铝陶瓷样件的弯曲强度和收缩率、致密度测试,得到了粉体级配前后不同固相含量氧化铝的抗弯曲性能、收缩率及致密度。研究结果表明,光固化氧化铝陶瓷3D打印浆料制备过程,选择PMA25作为其分散剂,选择10μm(60wt%)+5μm(10wt%)+2μm(30wt%)的粉体级配的氧化铝粉体,可以有效降低浆料粘度。同时,通过选择不同粒径的氧化铝陶瓷粉体,可以减小粉体之间的间隙,增加了粉体之间的有效粘接面积,使得氧化铝粉体之间的粘接更加牢固,陶瓷制件的抗弯曲性能更好、致密度更高。

陶瓷墙地砖干法造粒过程坯料粉体成形与造粒室转速的影响

为分析陶瓷墙地砖干法造粒过程坯料粉体成形与造粒室转速的关系。基于欧拉-欧拉双流体模型模拟陶瓷干法造粒混料过程数理模型,同时对坯料粉体粗糙度、粉体级配及粉体流动性指数进行实验分析,验证数值模拟的正确性。当造粒室转速分别为120 RPM、140 RPM、160 RPM时,坯料粉体体积分布大小基本保持不变,坯料粉体均匀性和分散性逐渐变好,团聚现象逐渐消失;当造粒室转速分别为180 RPM、200 RPM时,坯料粉体体积分布大小仍基本保持不变,坯料粉体均匀性和分散性逐渐变差,团聚现象逐渐明显。实验结果表明:当造粒室转速分别为120 RPM、140 RPM、160 RPM、180 RPM、200 RPM时,坯料粉体粗糙度系数平均值依次为1.79、1.77、1.68、1.74、1.78;粉体级配百分比依次为73%、77%、89%、80%、72%;流动性指数依次为63.54、66.95、69.75、68.32、67.21。综合分析说明:造粒室转速为160 RPM时,坯料粉体均匀性和分散性良好,且无明显团聚现象,此时坯料粉体粗糙度系数平均值最小、粉体级配百分比最高、流动性指数最大,即造粒效果最好。

浅析选区激光熔化颗粒增强金属基复合材料研究

颗粒增强金属基复合材料由于其具有卓越的机械性能,已逐步应用于航天航空、医疗设备、电子封装等领域。选区激光熔化技术作为一种新兴的分层增材制造技术,可以生产出高性能的复杂部件,已成为制备颗粒增强金属基复合材料的主流技术之一。考虑到利用选区激光熔化技术制备颗粒增强金属基复合材料在近年来的快速发展,文章从Fe、Al、Ti和高熵合金等不同金属基体研究现状出发,综述了目前关于选区激光熔化颗粒增强金属基复合材料的研究进展,主要涉及粉体配比、增强相粒径与选区激光熔化工艺参数的研究。其次,总结了选区激光熔化制备颗粒增强金属基复合材料所存在的问题,并对选区激光熔化制备颗粒增强金属基复合材料的发展进行展望。Particle reinforced metal matrix composites have been gradually applied in aerospace, medical devices, electronic packaging, and other fields due to their excellent mechanical properties. As an emerging layered additive manufacturing technology, selective laser melting technology can produce high-performance and complex components and has become one of the mainstream technologies for the preparation of particle reinforced metal matrix composites. Considering the rapid development of the preparation of particle reinforced metal matrix composites using selective laser melting technology in recent years, this paper, starting from the current status of research on different metal matrices such as Fe, Al, Ti and high-entropy alloys, reviews the current research progress on the selective laser melting particle reinforced metal matrix composites, which is mainly involved in the study of the powder ratios, the reinforcing phase particle sizes, and the parameters of the constituent laser melting process. Secondly, the problems in the preparation of particle reinforced metal matrix composites by selective laser melting are summarized, and the development of particle reinforced metal matrix composites prepared by selective laser melting has been prospected.