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金属粉末范文1
关键词：粉末冶金 温压技术 流动温压技术 模壁技术 高速压制技术 动磁压制技术 放电等离子烧结技术 爆炸压制技术
1 温压技术
虽然温压技术只是一项新技术，在近几年才取得了一些发展，但是由于它生产出来的粉末冶金零件具有高密度、高强度的特点，现阶段已经得到了大量的应用。这项技术和传统的粉末冶金工艺不同，它可以采用特制的粉末加温、粉末输送和模具加热系统，将加有特殊剂的预合金粉末和模具等加热至130～150℃，并将温度波动控制在±2.5℃以内，之后的压制和烧结工序和传统工艺是一样的。与传统工艺相比，区别点就集中在温压粉末制备和温压系统两个方面。采用这项技术不管是从压坯密度方面来说，还是从密度方面来说，都比采用传统工艺要好很多。在同样的压制压力下，使用温压材料比采用传统工艺不管是屈服强度、极限拉伸强度，还是冲击韧性都要高。此外，由于温压零件的生坯强度比传统方法下的生坯强度要高很多，可达20～30MPa，如此一来，既降低了搬运过程中生坯的破损率，也保证了生坯的表面光洁度。另外，采用该技术生产出来的零件不仅性能均一，精度高，而且材料的利用率很高。温压工艺的成本不高，而且工艺并不复杂。与传统的工艺相比，温压工艺下的粉末冶金的利用率高，耗能低，经济效益高，是节能、节材的强有力手段。
2 流动温压技术
流动温压粉末冶金技术（Warm Flow Compaction，简称WFC）是一种新型粉末冶金零部件成形技术，目前国外还处于研究的初试阶段，它的核心价值就是能够提高混合粉末的流动性、填充能力和成形性。
WFC技术有效利用了金属粉末注射成形工艺的优点并在粉末压制、温压成形工艺的基础上被发现。这项技术可以将混合粉末的流动性提高，这样就使混合粉末可以在80～130℃温度下，只需要在传统的压机上经过精密成形就可以形成各种各样外形的零件，省掉了二次加工的步骤。WFC技术在成形复杂几何形状方面具有很大的优势，是传统工艺无法比的，而且成本不高，具有非常广阔的应用前景。
综上所述，我们可以归纳出WFC技术具有以下四个优势：一是能够制造出各种各样外形的零件；二是有着很好的材料的适应性；三是工艺简单，成本低；四是压坯密度高、密度均匀。
3 模壁技术
模壁技术是在解决传统工艺面临的一系列难题的基础上应运而生。传统工艺是采用粉末来减少粉末颗粒之间和粉末颗粒与模壁之间的摩擦，然而现实往往是由于加进去的剂因密度低，使得粉末冶金零件的密度也得不到有效的保证。此外，剂的烧结不仅会给环境造成很大的不利影响，还可能会影响到烧结炉的寿命和产品的性能。现阶段，有两个渠道可以进行模壁：一是由于下模冲复位时与阴模及芯杆之间的配合间隙会出现毛细作用，利用这个作用可以把液相剂带到阴模及芯杆表面。二是选择带着静电的固态剂粉末利用喷枪喷射到压模的型腔表面上，就是安装一个剂靴在装粉靴的前部。在开始成形时，压坯会被剂靴推开，此时带有静电的剂会被压缩空气从靴内喷射到模腔内，但是此时得到的极性和阴模的是不一致的，在电场牵引下粉末会撞击在模壁上，同时粘连在上面，之后装靴粉装粉，只需进行常规压制即可。采用该项技术可使粉末材料的生坯密度达到7.4g/cm3，大大提高了粉末材料的生坯密度，并且采用该方法比采用传统的方法还能够大大提高铁粉的生坯强度。有研究结果结果表明，利用温压、模壁与高压制压力，使铁基粉末压坯全致密也是有可能的。
4 高速压制技术
瑞典的Hoaganas公司曾经推出过一项名叫高速压制技术（Hjgh Velocity Compaction）的新技术，简称HVC。虽然这项新技术生产零件的过程和过去的压制过程工序是一样的，但是这项新技术的压制速度比过去的压制速度提高了500-1000倍，同时也大大增加了液压驱动的锤头重量，提高了压机锤头速度，在这种情况下，粉末利用高能量冲击只需0.02s就可以进行压制，在压制的过程中会出现明显的冲击波。要想达到更高的密度，通过附加间隔0.3s的多重冲击就能做到。HVC技术具有很多优势，比如高密度、低成本、可成形大零件、高性能和高生产率等。现阶段该技术已经得到了广泛的应用，很多产品都采用了该项技术，比如制备阀门、气门导筒、轮毂、法兰、简单齿轮、齿轮、主轴承盖等。有了这项技术，未来将会出现更多更复杂的多级部件。
5 动磁压制技术
动力磁性压制技术（dynamic magnetic cornpaction）是一种新型的压制技术，简称DMC，它能够使高性能粉末最终成形，这项技术固结粉末的方式主要是通过利用脉冲调制电磁场施加的压力。虽然这项技术和传统的压制技术一样都是两维压制工艺，但是不同的是传统的压制技术是轴向压制，而这项技术是径向压制。利用该项技术进行压制只需1ms，整个过程非常的迅速，只需把粉末放入一个具有磁场的导电的容器（护套）内，护套就会产生感应电流。利用磁场和感应电流之间的相互作用，就可以完成粉末的压制工作。DMC具有成本低廉、不受温度和气氛的影响、适合所有材料、工作条件灵活、环保等优点。DMC技术适于制造柱形对称的零件，薄壁管，高纵横比部件和内部形状复杂的部件。现可以生产直径×长度：12.7mm×76.2mm到127.0mm×25.4mm的部件。
6 放电等离子烧结技术
早在1930年美国科学家就提出了这项放电等离子烧结技术（Spark Plasma Sintering），简称SPS，然而该技术直到近几年才得到世人的关注。SPS技术独到之处就在于无需预先成形，也不需要任何添加剂和粘结剂，是集粉末成形和烧结于一体的新技术。这项技术主要是通过先把粉末颗粒周围的各种物质清除干净，如此一来粉末表面的扩散能力会得到提高，然后再利用强电流短时加热粉末就可以达到致密的目的，注意加热时应在较低机械压力情况下。有研究结果显示，采用该项技术由于场活化等作用的影响，不仅有效降低了粉体的烧结温度，也大大缩短了烧结时间，再加上粉体自身可以发热的影响，不仅热效率很高，加热也很均匀，所以采用该技术只需一次成形就可以得到质量上乘的、符合要求的零件。现阶段，该技术大范围应用的主要是在陶瓷、金属间化合物、纳米材料、金属陶瓷、功能材料及复合材料等。另外，该技术在金刚石、制备和成形非晶合金等领域也得到了不错的发展。
7 爆炸压制技术
爆炸压制（Explosive Compaction）是一种利用化学能的高能成形方法，也被叫做冲击波压制。一般情况下，它都是通过在一定结构的模具内对金属粉末材料施加爆炸压力，在爆炸过程中产生的化学能可以转化为四周介质中的高压冲击波，然后利用脉冲波就可以实现粉末致密。整个过程只需10-100us，其中粉末成形时间只有大约1ms。这种压制方式最大的优势是可以解决传统的压制方式一直无法解决的难题，即可以使松散材料达到理论密度，比如金属陶瓷材料、低延性金属等采用传统的压制方法无法使其致密，一直是一个未解的难题，随着爆炸压制技术的出现，我们发现采用这项技术就可以把其压制成复合材料，并制造成零件。
我国的粉末冶金技术带来的前景是非常广阔的，作为一种新工艺、新技术，与国外先进水平相比，它还有很多地方需要改进、需要提高。
参考文献：
[1]张建国，冯湘.粉末冶金成形新技术综述[J].济源职业技术学院学报，2006-03-30.
[2]郭峰.火电厂等离子点火装置中高性能阴极材料的制备与实验研究[D].华北电力大学，2006-03-01.
[3]刘双宇.高强度铁基粉末冶金材料复合制备方法及组织性能研究[D].吉林大学，2007-10-25.
金属粉末范文2
关键词： 数学模型；极限；连续
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）07-0203-01
1数学分析课程的现状
数学分析是数学系最重要的一门基础课，也是学习今后数学系大部分课程的台阶，是初学时比较难的一门课，这里的难主要是对数学分析思想和方法的不适应。过去由于学生数学基础较好，随着课程的深入会逐渐容易起来，最终能够掌握这门关键的基础课程，也为后续课程的学习铺平了道路。现在由于高校的扩招，学生的素质呈下降趋势，如果还依照的传统的教学模式，先讲解定义、再讲定理证明，最后进行公式推导和总结大量的计算方法与技巧，而忽视利用数学分析的思想和方法来解决实际问题。正如李大潜院士指出的那样：“过于追求体系的天衣无缝，过于追求理论的完美和逻辑的严谨，忘记了数学从何处来、又向何处去这个大问题，把数学构建成一个自我封闭、因而死气沉沉的王国。
我系曾对学生做过关于数学分析学习的问卷调查，回答“对数学分析有何印象或感觉”时，57．2％的认为数学分析难，且比较枯燥。在问及是否对提高思维能力有帮助，只有有不到一半的人认为有，但不是很明显，大部分的认为学习数学分析对解决实际问题意义不大。超过半数的学生坦言“讨厌数学”“数学太难”“最怕函数”。长此以往，使得学生越来越觉得数学枯燥无味，虽然学了一定的数学知识，但体会不到学习数学的快乐，最终失去了学习数学的兴趣，这对学习后续课程非常不利，影响学生的发展，也使得数学这个自然科学的王冠在学生中失去了原有的魅力。
2如何在数学分析教学中引入数学模型
数学建模是一门实践性很强的学科课，与其它的数学系主干课程有很大区别，涉及到广泛的应用领域，如物理学，力学，工程学，生物，医学，经济学等，把对学生利用数学方法解决实际问题能力的培养作为主要任务，需要学生能够灵活运用各种数学知识，它从解决生活中实际问题开始，先把问题和数学中的相关知识联系起来，再通过数学方法解决这个问题，最后在应用到实际问题中去。
在数学分析教学中，引入数学模型不仅有利于培养学生学习数学的兴趣，同时也有助于学生从另一方面来理解数学的定理和定义。例如在函数的连续性这一章中，零值定理是一个很重要的结论，在教材中主要用来判别方程根的存在性，而在实际生活中有的作用学生并不清楚，在这里可以引入一个数学模型：椅子能在不平的地面上放稳吗,通过利用零值定理，满足以下条件：①四条腿一样长，椅脚与地面点接触，四脚连线呈正方形。②地面高度连续变化，可视为数学上的连续曲面。③地面相对平坦，使椅子在任意位置至少三只脚同时着地。就可以的到肯定的结论。这比单纯的理论教学更容易引起学生的兴趣，同时也能扩散学生的思维，使他们初步具有了利用数学方法来解决实际问题的思想，最后也能更进一步加深对连续定义的理解。
又如，在开始讲授极限理论时，对于数列极限的计算花费了很长时间，但是求数列极限究竟有什么意义和价值呢，如果仅仅指出他在后续课程的作用来给学生说意义不大，这只有在学生学完后才能感觉到。这里可以考虑通过实际问题来说明：
我们知道学习新东西后需要复习来巩固，复习次数越多，掌握的越多，但是永远也不肯能完全掌握。下面我们利用数列和数列极限的定理来论证。
假设学生在每学习电脑一次，能掌握一定的新内容，其掌握程度为A，记b0为开始学习电脑时所掌握的程度，易知，0?燮b0
3数学建模思想有利于培养学生学习的综合能力
通过以上两个例子，我们发现在数学分析教学中引入数学模型，把学生从理论学习的枯燥和繁琐中解脱出来，使学生认识到数学在实际中的作用，这不仅能激发学生学习的兴趣，扩散学生的思维，拓宽学生的知识面，使学生初步领悟数学建模思想，更为重要的是在引导学生应用数学知识来对实际问题进行分析和求解过程中，通过对问题进行分析，能培养学生自主探索知识的兴趣和独立求解问题的能力和方法，通过对各种问题的分析，研究，比较，达到触类旁通的效果，发展学生的联想能力，同时能激发学生自主学习的积极型和主动性，而不是死记结论，死套公式和法则的被动性学习，从而对数学分析的教学起到很好的促进作用，也有利于在学习中的培养学生的创新能力。
参考文献：
[1]付军，朱宏，王宪昌.在数学建模教学中培养学生创新能力的实践和思考[J].数学教育学报，2007，16（4）：93-95.
[2]何志树，叶殷.数学建模思想在教学中的渗透和实践初探[J].武汉科技学院学报，2005.18（11）：242-244.
[3]徐茂良.在传统数学课中渗透数学建模思想[J].数学的实践与认识，2002，（4）：702-703.
[4]姜启源，谢金星，叶俊．数学模型（第三版）[M]．北京：高等教育出版社，2003.
金属粉末范文3
【关键词】教育晨诵午读暮省
【中图分类号】G623.2 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）3-0256-01
苏联教育家苏霍姆林斯基曾说过：“让孩子变聪明的方法，不是补课，不是增加作业量，而是阅读，阅读，再阅读。”《语文课程标准》在教学建议中要求：培养学生广泛的阅读兴趣，扩大阅读面，增加阅读量，提倡少做题，多读书，好读书，读好书，读整本的书，鼓励学生自主选择阅读材料。”同时课标明确提出了小学生的课外阅读总量不少于145万字的课外阅读任务。为了满足学生的阅读需要，本着“为每一位学生一生的发展奠定坚实基础”的办学理念，我校以“晨诵、午读、暮省”为基本的儿童生活方式，无限相信书籍的力量，倾情用一身书卷味儿,唤醒儿童的阅读需要;倾力用一路书香,温润儿童的精神成长。构建以“晨诵、午读、暮省”为核心的儿童阶梯阅读课程，让读书像呼吸一样自然。
晨诵――与黎明共舞
在成都著名的华德福学校，孩子们每天早晨朗诵同一首诗歌，直到这首诗和他们的生命融合在一起。在我校每天早晨7：55到8：10，也有这样一个美好的仪式：晨诵铃声响过之后，各班师生在轻柔美妙的音乐中开始晨诵。一二年级的学生诵读童谣、金子美铃的儿童诗；三年级以上学生或诵读经典古诗，或诵读论语，或相约在农历的天空下，共吟具有节令气息的美妙诗句。从2011年9月，我校重点进行了晨诵课程的开发与研究。将节日文化与农历时节相结合，将古诗词、国学经典与现代儿童诗相结合，整理出优秀且适合不同年级的晨诵内容，先后编写了《记忆中的白桦林》《乘着小伞诗意飞》等系列诵读读本，按照从“粉红”到“天蓝”的彩色阶梯，以“晨间诵诗、日常诵诗、生日诵诗、情景诵诗”的形式，带领学生体验、感悟、吟诵、玩味。与黎明共舞的晨诵生活，已成为开启校园生活的一种仪式，正逐步丰盈着儿童当下的生命。
午读――与经典同行
每天下午的1：50至2：10，是我校的午读时间，在这20分钟里，所有的学生与教师一起读书。学生读童书，教师读专业书籍或者与孩子共同阅读。在常态午读的基础上，相继开发了低年级“读写绘”课和中高年级的“整本书共读”课。
低年级“读写绘”：根据低年级学生识字量和语言文字认知能力较弱的实际，主要由教师选择经典儿童绘本进行阅读，吸引学生的注意力，调动学生对经典优秀读本的关注度，激发学生对优秀读本的认可与喜欢，产生阅读兴趣。再由教师引导学生对读本中主要人物、故事情节、经过、结果和蕴含的浅显道理等进行简单的复述。读完绘本后，把读本中的某个细节或情节进行再创造或改编，用短小的诗歌或绘画的形式进行表达，把读书与感悟有效融合在一起，通过写绘的自由表达让学生每读一本书都能有所收获。
中高年级“整本书共读”：通过共读一本书，共写心灵真诚的话语，实现师生之间、同学之间真正的共同生活。在整本书共读的过程中，项目组成员先后开发出“导读课”、“阅读推进课”和“主题探讨课”课型。共读之前老师们先给学生上一堂导读课，激发学生的阅读期待，并辅助一定的导读题帮助学生细读。阅读推进课则是把整本书分为几个部分结合学生导读题完成情况进行一些小主题探讨，帮助学生梳理自己的认识，解决读书过程中的障碍，关注学生的阅读过程。主题探讨课主要是结合学生的读书汇报，通过学生自己的阅读感悟，引导回顾、总结、提升，使之与当下的生命体验相结合。
低年级绘本故事和中高年级共读活动的开展，激发学生的读书热情，让学生体验到读书的快乐。在共读中编织出一张美丽的网，呵护学生在漫长的旅途中保持着纯真、快乐与勇气。
暮省――伴随生命成长
为了学会反思的生活，我们引领学生每天在完成学业后，用随笔、日记等形式记录自己的成长，并倡导师生之间、亲子之间用语言相互激励，相互编织有意义的生活。对1―2年级的学生，鼓励他们用“读写绘”的方式把所读故事与图画表达相整合，培养他们的学习力和创造力。3―6年级的学生，通过记暮省日记，撰写“采蜜集”等多种暮省方式与自己进行心灵的对话。师生共读共写，逐渐的拥有了属于自己的语言密码，伴随了生命的成长。
金属粉末范文4
关键词：Ti（C，N）粉末；制备技术；碳热还原；研究进展
1 引言
金属-陶瓷复合材料具有比强度高、比模量高、耐磨性好等特点。用金属陶瓷制作的切削刀具质量轻、机械强度高、韧性好、导热率高[1]。碳氮化钛是一种性能优良、用途广泛的非氧化物陶瓷材料[2]。当今已投入工业使用的有TiC基和Ti（C，N）基两种金属陶瓷，与TiC基金属陶瓷相比，Ti（C，N）具有更高的抗氧化能力和更高的热导率[1]。目前，制备Ti（C，N）粉末的方法由传统的高温合成法逐渐转向节能降耗经济的各种新型工艺。由于制备方法所用的原料都以价格昂贵的Ti粉、TiH2粉、TiO2粉为主，工艺条件苛刻，能耗高等问题已成为制约TiCN广泛应用的瓶颈[2]。所以，研究能够大幅度地降低生产成本、减少产物粉体团聚，并能批量化生产的工艺具有重要的现实意义。
2 Ti（C，N）的性质及应用
TiC和TiN是形成Ti（C，N）的基础。由于TiC和TiN属于类质同型结构，TiC点阵中C原子可以被N原子以任何的比例替代，形成一种连续的固溶体Ti（C1-xNx） （0≤x≤1）[3]。它具有与TiC和TiN相类似的面心立方（FCC）、NaCl型结构（见图1）。
由图1可见，TiC和TiN的晶格常数非常接近，半径较大的C、N负离子占据面心立方晶格点阵位置，而钛离子填充在其构成的八面体空隙内。
Ti（C1-xNx） 的性能随x的改变而改变。一般来说，随x值的增大，材料的硬度降低，韧性提高。TiC和TiN的特殊晶体结构使它们具有许多优良性能（见表1）。Ti（C，N）除兼具TiC和TiN的这些优良特性外，还具有比TiC和TiN
更高的硬度，更好的耐磨性和热稳定性等性能优点，在加工领域有很好的发展前景，可用于各类发动机的高温部件，还适用于各种量具，目前已经成为主要的切削刀具金属陶瓷材料。此外，Ti（C，N）基金属陶瓷和用Ti（C，N）增强的铁基复合材料作为工具材料和耐磨材料也表现出了非常优异的性能。
3 Ti（C，N）粉末的制备方法
Ti（C，N）的制备方法种类众多，其中，较为传统的是TiC、TiN高温合成法及TiC与Ti的高温氮化法。TiC、TiN高温合成法是以TiC和TiN为原料在高温下氩气环境中通过固相反应合成TiCN。陈森凤等人以TiC和TiN粉末为原料，按设定组成的摩尔比TiC/TiN=12/88，在1500 ℃的氩气气氛中保温5 h后直接合成Ti（C0.12N0.88）。这种方法是碳氮化钛合成过程中组成比较容易控制的一种方法[5]。TiC和Ti高温氮化法是以金属Ti粉和TiC粉为原料，在高温下氮气环境中反应合成TiCN固溶体[6]。传统的制备TiCN方法所需反应温度较高，一般要达到1500～1800 ℃。而且由于原材料价格昂贵、反应能耗高，极大地限制了TiCN粉的广泛应用。
随着科学技术的发展，制备Ti（C，N）粉末的新技术日益增多并不断发展，如：气相沉积法、热解法[7]、低温化学法[8]、溶胶-凝胶法[9]、机械合金化法[10]、自蔓延高温合成法、熔盐法以及碳热还原法等。其中，碳热还原法主要是以TiO2和碳粉为原料，在氮气气氛中高温反应合成Ti（C，N）。通过加入添加剂、球磨预处理、改进钛源和碳源的种类及接触方式等方法能够在1400～1700 ℃之间合成Ti（C，N）。由于该方法具有原料来源丰富、设备价格便宜、操作过程简单、产物的大小及形貌可通过工艺参数控制且可实现规模化生产等优点备受国内外研究者的关注。自蔓延高温合成法（SHS）是以Ti粉、碳为原料，利用反应自身放出的能量使温度骤然升高引发临近的物料发生反应，并以燃烧波的形式蔓延至整个反应物，直至反应完成。该方法反应效率高，反应时间短，可以实现批量化生产，但是反应速度快不易控制，产物容易结块，粒度和分散性很难保证。而气相沉积法（CVD）制取的Ti（C，N）固溶粉体具有非常细的晶粒度，但该法不易批量生产。
3.1 碳热还原法合成TiCN粉的研究
碳热还原法制备Ti（C，N）粉一般情况下是以TiO2和C为原料，在N2气氛下经高温碳氮化反应合成。TiO2代替金属Ti使原料成本大大降低，从而备受国内外研究者的关注。
国内向军辉早先通过一系列对比实验研究了TiO2碳热还原反应过程中不同工艺参数对产物Ti（C，N）组成的影响规律[11]。向军辉以工业钛白粉和碳黑为原料，在1400～1700 ℃的反应温度内得到了不同碳氮比例的碳氮化钛粉末。徐智谋对碳热还原反应产业化制备Ti（C1-xNx）系固溶体粉末的工艺过程进行了研究[12]。他以市售的TiO2、TiC和碳黑为原料，在石墨碳管炉中进行高温碳氮化制备了Ti（C1-xNx）系陶瓷粉末。实验中C/Ti配比为1.48～1.56，在1500～1850 ℃的温度范围内保温3 h，可以批量合成Ti（C1-xNx）粉末。于仁红等人进一步对碳热还原过程中的氮气气氛进行了研究[13]。她以TiO2粉和活性炭粉为原料研究了当保温时间为3 h，反应温度为1500～1750 ℃，氮气压力为0.05～0.2MPa时，对合成产物碳氮化钛组成的影响。四川大学陈帮桥等人以纳米TiO2粉末和纳米碳黑粉末为原料，在石墨碳管炉内流动氮气气氛下，对TiO2和C按物质的量比1：2.3～1：2.6的配比范围进行了一系列碳热还原反应合成Ti（C，N）粉末的实验研究。结果表明：当反应物的摩尔比为1：2.6时，在反应温度为1600 ℃和1700 ℃时，保温3 h后合成了Ti（C，N）粉末，得到的Ti（C，N）粉末经球磨后可以制得超细的Ti（C，N）粉末，粉末颗粒由初始的2.1 um，经72 h球磨后细化为0.4 um[14-15]。向道平等人还尝试了在封闭系统中纳米TiO2碳热还原氮化反应合成Ti（C，N）的研究。当反应物中C/Ti摩尔比为2.7，氮气压力为0.005 MPa时，在1600 ℃温度下保温4 h后合成了Ti（C0.7N0.3）固溶体粉末[16]。吴峰等人通过改变碳源和钛源进行了碳热还原氮化合成TiN的研究，反应温度为1300 ℃和1400 ℃，他在原料中以锐钛矿和金红石为钛源，鳞片石墨、炭黑和可膨胀石墨为碳源分别进行了多组交叉实验以寻找最佳组合。在钛铁矿碳热还原合成TiCN粉的研究过程中，李奎等[17-18]研究了利用杂质含量较低的海南钛铁矿通过碳热还原法反应合成Ti（C，N）复合粉及Ti（C，N）粉的工艺，研究出了一种低成本的Ti（C，N）复合粉末制备的新技术。
陈希来等人进行了在熔盐（NaCl））浴中埋炭气氛下TiO2（锐钛矿）和炭黑合成Ti（C，N）粉的研究。在原料中含有10wt%NaCl的条件下，当实验温度为1300 ℃时，通过碳热还原法制备了较理想的Ti（C，N）粉末。合成的粉体分散性较好，经溶解洗涤后的产物几乎没有团聚现象。有望能解决烧结产物Ti（C，N）粉末的团聚问题[19]。
国外WHITE G V等人对TiO2还原制备TiN粉进行了系统研究，他采用六种TiO2型钛源（四种锐钛矿和两种金红石）和九种碳源（从活性炭到粉状烟煤，比表面积不同）进行了还原对比实验[20]。结果表明：钛源的影响较小，锐钛矿和金红石的反应活性类似，而比表面积大的碳源反应活性高。他还进一步作了TiO2还原过程中的动力学研究[21]。WELHAM N G和CHEN Y等人尝试用澳大利亚钛铁矿为原料通过碳热还原法制备TiCN[22-23]。澳大利亚的钛铁矿具有品位高、杂质含量低的特点。CHEN Y等人通过将球磨时间延长至400 h以上，系统地研究了球磨过程中钛铁矿―石墨混合粉料的形貌、粒度、物相等变化以及反应过程中不同温度下的物相转变。结果表明：球磨过程中混合粉料形成的亚稳复合结构极大地增加了反应物间之间的接触面积，提高了反应活性，促进了还原反应的进行，从而降低了反应温度。WELHAM N G等人在氮气气氛中以钛铁矿和石墨为原料，通过球磨预处理后高温下碳热还原制备了TiCN复合粉末。此外，KOMEYAL等人研究了添加剂对TiO2碳热还原的影响，研究发现加入CaF2后能够最大程度地降低反应的活化能，从而大大加快了还原进程。
3.2 自蔓延高温合成合成TiCN粉的研究
高温自蔓延法（SHS法）作为新兴的经济、高效的高温材料合成工艺，在Ti（C，N）粉末合成方面具有独特的优势。预先混合好的反应物粉料一旦点燃后就能够利用原料自身燃烧反应放出的热量使化学反应过程自发持续进行，获得预计产物的成分[24]。在采用SHS法制备TiC的过程中，C与Ti反应的Tad（反应绝热温度）为3210K，远远大于Ti的熔点（1945K），可认为TiC的形成是通过C固相和Ti液相反应，燃烧合成时首先发生Ti熔化并包围C颗粒，随着溶解碳含量提高，TiCx熔点提高（1750 ℃3150 ℃），当高于燃烧温度时，TiC便从熔液中析出[25]。
国内康志君等人[26]在氮气气氛下以钛粉、碳黑为原料在氮气中下通过SHS工艺制得了Ti（C，N）粉末，烧结后产物呈块状，经初步破碎和球磨8 h后，平均粒径从17 um降低至0.8 um。他利用自己研制的高压气-固相SHS合成装置在每台设备上每次可合成Ti（C，N）粉末约5 kg。仅Ti（C0.5N0.5）一种C/N的粉末就能生产500 kg以上，可以满足陶瓷刀具材料生产的要求。与传统粉末制备工艺相比，设备简单，生产效率高，可以实现批量生产。鲍春艳等人也通过高温自蔓延法研究了配碳量对燃烧产物Ti（C，N）粉末成份及组织的影响，并获取了配碳比范围[27]。国外ESLAMLOO M等人在氮气气氛下以钛粉和碳黑为原料通过高温自蔓延合成了TiCN粉末，他深入探索了压坯密度、TiN稀释剂以及氮气压力对制备TiCN的影响[28-29]。
3.3 其他方法合成合成TiCN粉的研究
李喜坤[30]等人以TiH2、淀粉为原料，乙醇为介质在氮气气氛下1650～1800 ℃范围内经热分解释放出粒径小、表面活性高的碳颗粒和钛颗粒，进而合成了小于100 nm的TiC0.5N0.5超细粉体。他还通过理论热力学计算分析了在实验温度下合成碳氮化钛固溶体的稳定性与氮气分压的关系。黄向东[31]等人以TiCl4为原料，与NH3反应生成中间体与NH4Cl溶液的混合沉淀。在真空或氩气氛下于1200～1600 ℃热解获得了性能优良的Ti（C，N）。向军辉[32]等人以偏钛酸、碳黑为原料，利用溶胶凝胶法在实验室得到了平均粒径
KLM I等人用溶胶-凝胶法制备了纳米TiN粉末。合成的粉末分散均匀、粒径分布较窄[33]。LICHTENBERGER O等人以钛的高聚物为原料在1100 ℃时通过裂解反应也制备了纳米TiCN粉末[34]。近年来，在Calka A的报导中，KLM I首次以钛铁矿和石墨为原料，将混合粉料预先球磨处理后通过振动球磨辅助离子放电（EDAMM）的方法，在氩气气氛中5 min内合成了TiC-Fe3C复合粉体[35-36]。球磨过程中振动钢球和粉体颗粒以及松散的悬浮导电塞之间进行放电产生脉冲射频电流，导致粉体颗粒具有极大地反应活性，在短时间内还原反应迅速完成。和其他制备TiCN的方法相比，该方法提高了反应效率，大大缩短了反应时间。
3.4 纳米TiCN粉制备的研究
淀粉还原TiH2法是在TiO2碳热还原基础上改进后的一种新方法。以TiH2和淀粉为钛源和碳源，球磨处理后在无氧的条件下淀粉分解为极细的碳颗粒，TiH2热分解放出钛颗粒，新生的钛颗粒和碳颗粒具有很高的反应活性，在氮气气氛下形成TiC颗粒和TiN颗粒后进一步固溶合成TiCN。该方法可以得到超细的纳米TiCN粉，但是TiH2价格昂贵，球磨过程中淀粉容易引入杂质。溶胶-凝胶法也可以合成超细的纳米TiCN粉，反应在溶液中进行生成胶体，产物均匀性好。但是胶体的化学稳定性以及化学反应受到胶体溶液pH值的影响，而且产物中的氧含量偏高。气相沉积法（CVD）可以制备粒度非常细的纳米球形Ti（C，N）粉，但该法产量受到限制，成本较高。该方法以甲烷等为碳源，利用TiCl4与灼热的钨丝直接接触，在氢气环境中处于激发态的Ti原子和C原子发生反应沉积合成TiC。由于产物中的HCl腐蚀性较强，反应时要特别谨慎。此外，用纳米TiO2和碳粉为原料通过碳热还原法以及用纳米钛粉和碳粉为原料通过高温自蔓延法也可以制备纳米Ti（C，N）粉。四川大学[37]利用纳米级TiO2和纳米级碳黑直接碳热还原氮化法制备了超细Ti（C，N）粉末。但是在高温自蔓延法制备纳米Ti（C，N）粉时需要用高纯度的纳米钛粉为原料，原料成本大大提高，而且产量有限。
4 结语
随着科学技术的不断发展，Ti（C，N）粉的制备技术也不断进步。但是许多新技术及新工艺还停留在实验室研究阶段，目前还难以实现工业化生产。市售Ti（C，N）粉仍以传统方法为主。在制备Ti（C，N）粉的众多方法中，碳热还原法是最为经济有效、可实现工业化生产的制备方法。随着研究的深入，低成本高质量的Ti（C，N）粉将会促进其广泛应用，对于加速我国金属陶瓷和金属基复合材料的产业化过程具有深远的意义。
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金属粉末范文5
关键词：油 原子发射光谱分析 磨损金属元素
中图分类号：O657.3 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）03（c）-00-02
与机械设备运转息息相关，是保证和改进机械设备高效、正常、长期运转的基本手段，是机械运转的命脉，据统计由于问题造成的设备故障占设备事故的55%～65%。实践证明健全建立、液压油品理化指标及趋势监测可以降低能源，减少维修，大幅增加设备寿命，其中由于不当造成摩擦用常规理化指标化验无法检测，故通过元素光谱分析仪器来化验油中的磨损元素含量来监测机械设备的磨损状况。光谱油液分析方法适用于任何封闭回路的系统，例如燃气轮机、柴油机和汽油机、变速器，齿轮箱，压缩机水压系统中的油液。
实际操作中，油样是从系统中取出，再用光谱仪进行分析及判定油中金属、杂质和添加剂的浓度的。金属磨损物的浓度可以表明一机械装置处于正常耗损，或在早期就指出其潜在的严重问题。杂质元素浓度高表明设备必须换油，或者空气或油过滤器必须进行适当的检查和操作。添加剂元素浓度过低将表明在最初或后来补充油时使用了错误的油。这些可以从OSA2数据中推断出。
1 试验方法
1.1 仪器设备
OSA2油液元素光谱分析专家系统是用以对高纯度银电极，油样被泵送到下面电机的空心通道，然后到达两电极的间隙而被激发，所产生的光束经过梳理后经由两个光缆传输到光栅，分光后由CCD检测器进行监测，再通过数模转换给出各种元素的浓度数值。
1.2 元素光谱监测情况
OSA2分析的元素为：Fe、 Cr、Pb、Cu、Sn、Al、Ni、Ag、Si、B、Na、Mg、Ca、Ba、P、Zn、Mo、Ti、V、H 这些都是进行预知维修常需分析的元素。根据现场摩擦材质的特性，目前主要检验在用油品中的磨损金属颗粒，要求绘制规定检测油品中Fe、Cr、Cu、Al、Mo、Ni含量的趋势图。留存其他元素的测试结果，需要时需绘制含量趋势图。
2 、液压油品光谱监测数据的统计分析方法研究
界限值方法是油液监测领域最基本、也是最实用的方法。它是对监测数据绝对值（或者梯度值）进行计算的一种统计分析方法。它用来描述设备系统的单项指标变化趋势，可用于铁谱分析、光谱分析和颗粒分析等方法的数据处理中。当所有计算的监测指标不具有时间趋势时，可以通过回归方法，也能得到界限值。例如在光谱分析中所得到的元素浓度序列，以及设备的运行时间序列，利用最小二乘法或其他方法得到基准线，然后计算出合适的区间宽度，确定时间变化的元素浓度的序列基准线、警告线和危险线。本质上，它们都是基于数理统计的计算方法。
界限值作为某台或者某类机械发生故障的统计平均值，在油液监测中起着门槛的作用：如果实测值超过界限值，则考虑状态报警；反之，则认为设备运行状态正常。目前，国内外在进行油液分析和故障诊断研究中，涉及到界限值的计算时，普遍采用如下公式：
当状态指示参数是双向限时：警戒界限值：，危险界限值：；
当状态指示参数是单向上限时：警戒界限值：，危险界限值：；
其中
，其中n为样本容量，为单次实测值。
3 实验结果及分析
（1）从4月份开始，已对20个重点设备的油样进行元素监测，一是通过监测取得足够数据后生成各种元素浓度的正常、临界和异常界限值，二是通过绘制主要元素变化趋势图对设备磨损进行监测。表1是一棒精轧稀油站元素监测结果。图是一棒精轧主稀油站油样元素变化趋势图。
（2）二高线精轧主电机站油牌号：32#汽轮机油，金属元素铁、铬、铜、锡、铝、铅变化趋势图，如图1。
从图1可以看出，元素变化趋势平稳，说明设备处于正常磨损状态。
（3）在2013年1月21日，连轧中轧析油站L-CKC220齿轮油在进行元素光谱检测时发现Fe和Cr元素含量急剧增加，且已超过危险界限值。同时发现7架减速机振动增大，由于生产不能停车检查，怀疑是7-12架轧机、2#剪中的某台减速机或轴承磨损，于2月4日发现7#轧机减速机声音异常，停机检查，轴承磨损严重。元素变化趋势图如图2。
4 结语
采用OSA2元素光谱光谱分析专家系统建立磨损金属元素含量的界限值分析方法，具有操作方便、速度快和效率高等优点。通过试验，利用专家系统，针对不同设备建立了Fe、Cr、Cu、Al、Mo、Ni等元素的报警界限值和危险界限值，再结合理化指标的试验结果判断设备的磨损情况，从而可以减少因不当发生故障。
参考文献
金属粉末范文6
[关键词]腹式筋膜；子宫切除术
[中图分类号]R713 [文献标识码]A [文章编号]1673-7210（2007）07（b）-039-02
随着社会的进步，人民生活水平的提高，患者对子宫切除术后的生活质量要求越来越高。我院自2004年6月~2006年6月对因子宫良性疾病需要行子宫切除的患者采取腹式筋膜内全子宫切除术的方法，疗效满意，现报道如下：
1 资料与方法
1.1 一般资料
80例均为我院2004年6月~2006年6月收治的确诊为非恶性肿瘤需要行子宫切除的患者，其中子宫肌瘤42例，子宫肌腺症22例，功能性子宫出血7例，子宫内膜异位症9例。将患者随机分为治疗组40例，年龄35～58岁，平均45岁；对照组40例，年龄34～57岁，平均44岁；所有患者凝血功能正常，无手术禁忌证。两组患者年龄、术前子宫大小、病程比较无显著性差异(P＞0.05)，具有可比性。
1.2 手术方法
对照组采用腹式筋膜外全子宫切除术方法：术前采用硬膜外麻醉，常规切开腹壁各层以后，患者呈头低骨盆高位，向下推膀胱至阴道前穹隆，在子宫附着点2～3 cm处逐步切断结扎子宫动静脉、主韧带、骶韧带，用刀切开阴道前穹隆，确认到达阴道后，用鼠齿钳夹住阴道前壁后向阴道内塞一块干纱布并消毒阴道断端，自切口内沿宫颈环形剪开阴道穹隆，切除子宫，常规消毒后用0/1号可吸收线连续锁边缝合阴道残端[1]，常规关盆腹膜。
治疗组采用腹式筋膜内全子宫切除术：采用硬膜外麻醉，切开皮肤及中线皮下组织剪开筋膜，沿切口方向钝性拉开皮下组织及腹直肌，钝性分离腹直肌，集束法处理圆韧带及双附件，切断结扎子宫动静脉，不处理主骶韧带，靠宫颈断扎处水平环行切开宫颈筋膜深达2～3 mm，用组织剪锐性分离宫颈筋膜达子宫最低点水平[2]。以组织钳钳夹宫颈后方穹窿并向上牵引子宫，手术刀环行方向切开阴道穹窿，于筋膜分离处剪开即切除子宫。断端后用0/1号可吸收线将阴道壁及宫颈筋膜各缝合一次。不缝合盆底腹膜，常规关腹。
1.3 统计学方法
资料用均数±标准差，用χ2检验，计量资料用t检验，P＜0.05为有显著性差异。
2 结果
2组手术时间、术中出血量、术后发热例数、性生活满意度有显著性差异(P＜0.05)，具体见表1。
3 讨论
腹式全子宫切除术是妇科最常用的手术方式，仅次于剖宫产术，而手术方法、手术时间、术后出血多少等都将对疾病的治疗效果和预后产生直接的影响，腹式全子宫切除包括传统全子宫切除术及筋膜内全子宫切除术，传统型全子宫切除术可彻底去除后患，免去残端宫颈癌的可能，但近来资料表明，全子宫切除术对性生活有较大影响，并且生殖器官手术还能引起患者不同程度的焦虑，进而导致障碍[3]。虽次全子宫切除后宫颈残端癌发生率仅为0.1%～0.4%[4]，但医患双方仍有一定顾虑。我院采用筋膜内子宫切除术对患者进行手术，患者的术中手术时间、术中出血量、术后发热、术后排气时间和性生活质量明显优于对照组，有显著性差异。筋膜内子宫切除术不仅简化了手术步骤，最大程度地保留盆底及阴道内解剖结构的完整性，并可保留后穹窿的深度[5]，保持了盆底组织的张力及盆底血液循环，有利于阴道残端愈合，减少局部炎性反应，保持了阴道的完整性，满足了患者生理和心理需求，同时宫颈筋膜的保留，假宫颈的形成进一步增加了阴道穹窿顶端的支持力，同时残端出血及息肉的发生明显下降[6]，而且适用于子宫良性病变的所有病人，尤其适用于慢性宫颈炎及子宫内膜异位症者或子宫颈周围粘连时全子宫切除病人,可有效避免因盆腔粘连而行筋膜外全子宫切除术时损伤输尿管的可能性。
在术中，我们要注意的是：分离膀胱不需要分离太深，只要求能满足缝合盆腔腹膜的程度即可；分离子宫前壁筋膜时操作要点是牵拉子宫，环形切割筋膜厚2～3 mm，用刀柄下推筋膜，必要时可将刀片与宫颈垂直下刮筋膜，避免斜行或平行切割，以免残留宫颈组织，同时，避免操作不当而致出血及损伤膀胱或阴道后壁；腹横切口腹壁采用皮内缝合，术后常规切口上加压纱袋6 h，不留死腔，以防腹壁皮下血肿形成。
总之，筋膜内子宫切除术有诸多的优点，对良性子宫病变有着较好的治疗效果，术后不良反应少，值得临床推广。
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