粉末性能及其测定.

粉末冶金基础知识（一）粉末的化学成分及性能尺寸小于1mm的离散颗粒的集合体通常称为粉末，其计量单位一般是以微米（m）或纳米（nm）。

1.粉末的化学成分常用的金属粉末有铁、铜、铝等及其合金的粉末，要求其杂质和气体含量不超过1%～2%，否则会影响制品的质量。

2.粉末的物理性能⑴粒度及粒度分布粉料中能分开并独立存在的最小实体为单颗粒。

实际的粉末往往是团聚了的颗粒，即二次颗粒。

实际的粉末颗粒体中不同尺寸所占的百分比即为粒度分布。

⑵颗粒形状即粉末颗粒的外观几何形状。

常见的有球状、柱状、针状、板状和片状等，可以通过显微镜的观察确定。

⑶比表面积即单位质量粉末的总表面积，可通过实际测定。

比表面积大小影响着粉末的表面能、表面吸附及凝聚等表面特性。

3.粉末的工艺性能粉末的工艺性能包括流动性、填充特性、压缩性及成形性等。

⑴填充特性指在没有外界条件下，粉末自由堆积时的松紧程度。

常以松装密度或堆积密度表示。

粉末的填充特性与颗粒的大小、形状及表面性质有关。

⑵流动性指粉末的流动能力，常用50克粉末从标准漏斗流出所需的时间表示。

流动性受颗粒粘附作用的影响。

⑶压缩性表示粉末在压制过程中被压紧的能力，用规定的单位压力下所达到的压坯密度表示，在标准模具中,规定的润滑条件下测定。

影响粉末压缩性的因素有颗粒的塑性或显微硬度，塑性金属粉末比硬、脆材料的压缩性好；颗粒的形状和结构也影响粉末的压缩性。

⑷成形性指粉末压制后，压坯保持既定形状的能力，用粉末能够成形的最小单位压制压力表示，或用压坯的强度来衡量。

成形性受颗粒形状和结构的影响。

（二）粉末冶金的机理1.压制的机理压制就是在外力作用下，将模具或其它容器中的粉末紧密压实成预定形状和尺寸压坯的工艺过程。

钢模冷压成形过程如图7.1.2所示。

粉末装入阴模,通过上下模冲对其施压。

在压缩过程中，随着粉末的移动和变形，较大的空隙被填充，颗粒表面的氧化膜破碎，颗粒间接触面积增大，使原子间产生吸引力且颗粒间的机械楔合作用增强，从而形成具有一定密度和强度的压坯。

粉末冶金材料的力学性能研究在现代材料科学领域，粉末冶金作为一种重要的制备方法，已经为各种行业提供了广泛应用的材料。

粉末冶金材料由于其特殊的微观结构和化学成分，具有独特的力学性能，因此对其力学性能进行深入研究具有重要意义。

本文将探讨粉末冶金材料的力学性能研究内容，以及常用的测试方法和技术。

一、粉末冶金材料的力学性能研究内容粉末冶金材料的力学性能研究内容涉及多个方面，包括材料的强度、韧性、硬度、疲劳寿命等参数。

下面将分别对这些参数进行介绍。

1. 材料的强度强度是材料在外力作用下抵抗破坏的能力。

对于粉末冶金材料来说，强度与其组织结构和成分密切相关。

通过研究不同加工工艺对材料强度的影响，可以优化材料的力学性能。

2. 材料的韧性韧性是材料在受力时发生塑性变形的能力。

粉末冶金材料通常具有较好的韧性，这是由于微观结构中存在着各向异性的孔洞，有利于能量的吸收和分散。

3. 材料的硬度硬度是指材料抵抗外力压入的能力，通常用于评估材料的抗磨性能和耐磨性。

粉末冶金材料的硬度可以通过给定的压缩试验进行评估，也可以通过显微硬度测试等方法进行测量。

4. 材料的疲劳寿命疲劳寿命是指材料在交变载荷下破坏的周期数。

粉末冶金材料的疲劳寿命与材料的强度、韧性、孔洞等因素有关。

通过研究材料的疲劳寿命，可以为工程应用提供依据。

二、粉末冶金材料力学性能测试方法和技术为了研究粉末冶金材料的力学性能，需要采用一些有效的测试方法和技术，下面列举几种常用的方法：1. 压缩试验压缩试验是评估材料强度和硬度的常用方法。

通过在标准条件下施加压缩荷载，可以测量材料在压缩过程中的应变和应力，从而得到材料的力学性能参数。

2. 弯曲试验弯曲试验通常用于评估材料的韧性。

通过在标准条件下施加弯曲力，可以测量材料在弯曲过程中的应变和应力，从而评估材料的韧性水平。

3. 疲劳试验疲劳试验用于评估材料在交变载荷下的疲劳寿命。

通过在交变载荷下对材料进行循环加载，可以确定材料的疲劳强度和疲劳寿命。

粉末冶金检测标准
粉末冶金是一种制备金属材料的方法，它涉及到粉末制备、混合、成型和烧结等工艺。

粉末冶金检测标准是为了保证制备材料的质量和性能，常见的粉末冶金检测标准有以下几个方面：
1. 粉末质量检测：包括粒度分析、表面积测定、杂质含量分析等。

这些测试可以用来评估粉末的颗粒大小和形状，以及可能存在的杂质。

2. 粉末成分检测：主要针对粉末中金属元素的含量进行分析，常见的检测方法有化学分析和光谱分析等。

3. 粉末性能测试：包括流动性、压实性、塑性等性能的评估。

这些测试可以确定粉末混合、成型和烧结过程中的材料流动性和工艺性能。

4. 成品材料测试：包括密度、硬度、抗拉强度等性能的评估。

这些测试可以确定粉末冶金制备的材料的最终性能，以及与标准要求的匹配程度。

以上仅列举了部分常见的粉末冶金检测标准，不同的材料和应用领域可能会有不同的标准要求。

具体的标准可通过相关的行业协会、国家标准和国际标准机构获得。

粉末检验项目判定标准
粉末检验项目判定标准主要包括以下几个方面:
1.外观质量:通过观察粉末涂料的外观，包括颜色、光泽度、平整度、粒度等，来判断其质量。

好的粉末涂料应该颜色鲜艳、光泽度高、平整度好、粒度均匀。

2.涂层性能:通过对粉末涂料涂层的附着力、硬度、耐磨性、耐腐蚀性等性能进行测试，来判断其质量。

好的粉末涂料应该具有良好的涂层性能，能够保护被涂物的表面。

3.环保性能:通过检测粉末涂料的挥发性有机物(VOC) 含量、重金属含量等环保指标，来判断其环保性能。

好的粉末涂料应该具有低VOC 含量、低重金属含量等环保指标。

4.生产工艺:通过了解粉末涂料的生产工艺，包括原材料的选择.生产过程的控制等，来判断其质量。

好的粉末涂料应该采用优质的原材料，生产过程要严格控制，确保产品质量稳定。

这些标准可以帮助我们判断粉末涂料的质量，但实际应用中需要根据具体要求和实际情况灵活运用。

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pe塑料粉末测定标准
对于PE（聚乙烯）塑料粉末的测定标准通常包括一系列物理性能和化学性能的测试项目，以确保其质量和符合相关的标准要求。

以下是一些常见的PE塑料粉末测定标准：
1.密度测试：根据ASTMD792等标准进行密度测试，以确定PE塑料粉末的密度。

2.熔流率测试：根据ASTMD1238等标准进行熔流率测试，以确定PE塑料粉末的熔融流动性能。

3.粒径分析：通过粒径分析仪器，如激光粒度分析仪等，测定PE塑料粉末的粒径分布。

4.热性能测试：包括热重分析（TGA）、热差示扫描量热分析（DSC）等测试，以评估PE塑料粉末的热稳定性和热性能。

5.拉伸性能测试：根据ASTMD638等标准进行拉伸试验，以评估PE塑料粉末的拉伸强度、断裂伸长率等机械性能。

6.化学成分测试：通过化学分析方法，如红外光谱分析（FTIR）、核磁共振（NMR）等，确定PE塑料粉末的化学成分和结构。

7.颜色测试：通过色差仪等仪器，测定PE塑料粉末的颜色值和色差，以评估其色泽质量。

以上是一些常见的PE塑料粉末测定标准和测试项目，具体的标准和测试方法可能会根据应用领域、国家或地区的标准要求而有所不同。

在进行测试时，应根据实际需要选择适用的标准和测试方法，并确保测试过程符合相应的质量管理要求。

粉末冶金是一种制造金属零件和材料的工艺，通常涉及将金属粉末压制成所需形状，然后通过加热、烧结或热处理来形成最终产品。

为确保质量和性能，粉末冶金材料和零件需要进行各种检测和测试。

以下是一些常见的粉末冶金检测标准和测试方法：
成分分析：分析金属粉末的化学成分，以确保其符合规定的合金成分要求。

这可以使用化学分析技术如光谱分析、X射线荧光光谱仪（XRF）或原子吸收光谱等来完成。

粉末颗粒大小分析：测量粉末颗粒的大小分布，通常使用激光粒度仪或筛分法来进行。

密度测定：测量粉末的密度，通常通过气体比重法或液体浸渍法来完成。

压缩性测试：测试粉末在加压过程中的行为，包括压缩强度和变形性能。

硬度测试：测量粉末的硬度，通常使用洛氏硬度测试或维氏硬度测试。

金相分析：观察金属粉末的微观结构，以检查颗粒的形状、尺寸和分布，以及任何不均匀性或缺陷。

热处理性能测试：测试粉末冶金零件在热处理过程中的性能，包括烧结、热处理和退火。

机械性能测试：测量粉末冶金零件的力学性能，包括拉伸强度、屈服强度、延伸性等。

表面质量检查：检查零件的表面质量，包括表面粗糙度、裂纹和其他缺陷。

化学稳定性测试：测试材料的化学稳定性，包括对腐蚀
和化学腐蚀的抵抗力。

这些检测和测试标准可能会根据具体的粉末冶金工艺、应用和所用材料而有所不同。

因此，具体的标准和测试方法应根据您的需求和项目来确定，并遵循相应的国际、国家或行业标准。

在进行粉末冶金材料和零件的质量控制和检测时，确保遵循适用的标准和最佳实践非常重要。

（一）金属粉末松装密度的测定—漏斗法本方法仅适用于能自由流过孔径为内2.5mm或5.0mm标准漏斗的粉末。

1.原理粉末从漏斗孔按一定高度自由落下充满杯子。

在松装状态下，以单位体积粉末的质量表示粉末的松装密度。

2.取样至少取100cm3的样品，分成三份，做三次测量。

通常，金属粉末按接受状态进行试验。

在某些情况下，粉末可以进行干燥。

如果粉末容易氧化，干燥应在真空或惰性气氛下进行。

若粉末含有易挥发物质，则不允许干燥。

3.步骤A.待装置调整好后，准备测量。

B.堵住漏斗底部小孔，把足够量的待测粉末倒入孔径为2.5mm的漏斗中。

C.启开漏斗小孔，让粉末自由流过小孔进入杯中，直至完全充满杯子并有粉末溢出为止。

用非磁性的直尺刮平粉末，在操作过程中要严禁压缩粉末和振动杯子。

D.如果粉末不能流过该漏斗，换用孔径为5.0mm的漏斗。

如果换用孔径为5.0mm的漏斗，粉末仍不能流过时，允许用1mm金属丝从漏斗上部捅一次，使粉末流动，但金属丝不得进入杯子。

E.粉末刮平后，轻敲杯子，使其振实一些，以免挪动过程中粉末从杯中撒出。

再将杯子外部的粉末清理干净，保证杯子外部不沾有粉末。

F.称量杯内粉末质量，精确到0.05g。

4.数据处理粉末质量与体积之比为松装密度，其计算公式如下：ρ=m/V Ρ—松装密度，g/cm3；m—粉末试样质量，g ；V—杯子容积，cm3；取三次测量结果的算术平均值报出最终结果，报告数据精确到0.01g/cm3。

当三次测量结果之间的差值超过平均值的1%时，要报出最高和最低值。

（二）金属粉末粒度组成的测定—干筛分法本方法适用于干的、不含润滑剂的金属粉末；不适用于明显不等轴的金属粉末及颗粒尺寸全部或大部分小于45μm的金属粉末。

1.原理利用按照筛孔尺寸依次组合的一套试验筛，借助震动把金属粉末筛分成不同的筛分粒级。

称量每个筛上和底牌上的粉末量，计算出每个筛分粒级的百分含量，从而得出粉末的粒度组成。

2.取样当金属粉末松装密度大于1.5g/cm3时，称取样品100g，当松装密度小于1.5g/cm3时，称取样品50g。

粉末冶金基本知识篇绪论粉末冶金（也称金属陶瓷法）：制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。

粉末冶金工艺：1）、制取金属、合金、金属化合物粉末以及包覆粉末；2）、将原料粉末通过成形、烧结以及烧结后的处理制得成品。

大概流程：物料准备（包括粉末预先处理（如加工，退火）、粉末分级、混合和干燥等）→成形→烧结→烧结后处理（精整、浸油、机加工、热处理、粉末冶金的特点：1. 能生产用普通熔炼方法无法生产的具有特殊性能的材料：①能控制制品的孔隙度(多孔材料、多孔含油轴承等)；②能利用金属和金属、金属和非金属的组合效果，生产各种特殊性能的材料（钨-铜假合金型的电触头材料、金属和非金属组成的摩擦材料等）；③能生产各种复合材料。

2.粉末冶金方法生产的某些材料，与普通熔炼法相比，性能优越：①高合金粉末冶金材料的性能比熔铸法生产的好（粉末高速钢可避免成分的偏析）；②生产难熔金属材料或制品，一般要依靠粉末冶金法（钨、钼、铌等难熔金属）。

粉末冶金技术的优越性和局限性：优越性：1）、无切削、少切削，能够大量节约材料，节省能源，节省劳动。

普通铸造合金切削量在30-50%，粉末冶金产品可少于5%。

2）、能够大量能够制备其他方法不能制备的材料。

3）、能够制备其他方法难以生产的零部件。

局限性：1、粉末成本高；2、制品的大小和形状受到一定限制；3、烧结零件的韧性较差。

常用粉末冶金材料：粉末冶金减摩、多孔、结构、工具模、高温和电磁材料。

第一章：粉末的制取第一节：概述制粉方法分类：机械法：由机械破碎、研磨或气流研磨方法将大块材料或粗大颗粒细化的方法。

物理法：采用蒸发凝聚成粉或液体雾化的方法使材料的聚集状态发生改变，获得粉末。

化学法：依靠化学或电化学反应，生成新的粉态物质（气相沉积、还原化合、电化学发）。

在固态下制取粉末的方法包括：有机械粉碎法和电化腐蚀法；还原法；还原-化合法。

粉末冶金检测标准摘要：一、粉末冶金概述二、粉末冶金检测标准的重要性三、粉末冶金检测标准的主要内容四、我国粉末冶金检测标准的现状与发展五、结论与展望正文：一、粉末冶金概述粉末冶金是一门研究金属粉末及其混合物制备、成型、烧结及其制品性能控制的综合性工程技术。

它以金属粉末为主要原料，通过粉末混合、成型、烧结等工艺制成各种金属制品。

粉末冶金技术具有广泛的应用前景，尤其在汽车、航空、电子、能源等领域具有重要地位。

二、粉末冶金检测标准的重要性粉末冶金检测标准是对粉末冶金产品质量和性能进行评价的重要依据。

一套完善的检测标准能够确保产品质量，提高生产效率，降低生产成本，同时为产品研发提供方向。

粉末冶金检测标准主要包括粉末性能、成型性能、烧结性能和制品性能等方面的检测项目。

三、粉末冶金检测标准的主要内容1.粉末性能检测：包括粉末的粒度、形状、分布、松装密度、流动性等。

2.成型性能检测：包括压制性、致密性、收缩率、强度等。

3.烧结性能检测：包括烧结收缩率、烧结密度、烧结强度、显微组织等。

4.制品性能检测：包括力学性能、磁性能、电性能、耐磨性能等。

四、我国粉末冶金检测标准的现状与发展近年来，我国粉末冶金产业快速发展，相应的检测技术也得到了长足进步。

我国已制定了一系列粉末冶金检测国家标准和行业标准，基本涵盖了粉末冶金制品的生产和检测需求。

然而，与国外先进检测技术相比，我国粉末冶金检测标准在方法、设备、指标等方面仍有差距。

未来，我国粉末冶金检测标准将不断完善，提高检测水平，以适应产业发展需求。

五、结论与展望粉末冶金检测标准在粉末冶金产业的发展中具有重要作用。

随着我国粉末冶金产业的持续创新和进步，粉末冶金检测标准将不断优化和完善，为产业发展提供有力支持。

同时，粉末冶金检测技术也将向更高精度、更高效的方向发展，以满足不断变化的市场需求。

实验名称：粉末实验实验日期：2021年X月X日实验地点：实验室实验人员：XXX、XXX、XXX一、实验目的1. 了解粉末的基本性质和分类；2. 掌握粉末实验的基本操作方法；3. 培养实验操作技能和实验报告撰写能力。

二、实验原理粉末是指物质以微小颗粒状存在的一种形态，其粒度一般在0.1~1000微米之间。

粉末的实验研究对于材料科学、化工、医药等领域具有重要意义。

本实验通过观察粉末的外观、粒径、流动性等性质，了解粉末的基本特性。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：碳酸钙粉末、滑石粉、硅胶、氧化铁粉末等；2. 实验仪器：显微镜、电子天平、筛分仪、流变仪、超声波清洗器等。

四、实验步骤1. 粉末外观观察：取少量粉末置于显微镜下观察，记录粉末的颜色、形状、大小等特征；2. 粒径测定：将粉末过筛，分别测定不同筛孔的筛余量，计算粉末的粒径分布；3. 流动性测试：使用流变仪测试粉末的流动性能，包括流变指数、流动时间等；4. 比重测定：使用电子天平称量粉末的质量，计算粉末的比重；5. 水分测定：将粉末置于干燥器中干燥，称量干燥前后质量，计算粉末的水分含量；6. 熔点测定：将粉末放入熔点测定仪中，观察熔化过程，记录熔点。

五、实验结果与分析1. 粉末外观观察：碳酸钙粉末为白色，呈不规则颗粒状；滑石粉为白色，呈片状；硅胶为白色，呈球形；氧化铁粉末为红色，呈不规则颗粒状。

2. 粒径测定：碳酸钙粉末粒径分布范围为0.5~10微米，滑石粉粒径分布范围为1~50微米，硅胶粒径分布范围为1~100微米，氧化铁粉末粒径分布范围为1~50微米。

3. 流动性测试：碳酸钙粉末的流变指数为0.15，流动时间为15秒；滑石粉的流变指数为0.2，流动时间为20秒；硅胶的流变指数为0.3，流动时间为30秒；氧化铁粉末的流变指数为0.25，流动时间为25秒。

4. 比重测定：碳酸钙粉末的比重为2.71，滑石粉的比重为2.60，硅胶的比重为2.20，氧化铁粉末的比重为4.90。