一、設(shè)置

非金屬粉體是指尺寸小于1mm的非金屬顆粒群。囊括簡單非金屬粉體、合金粉體以及具備非金屬本質(zhì)的某些難融化合物粉體，是粉末冶金的重要原資料。

二、興盛汗青

非金屬粉末的制取和運(yùn)用淵源長久。傳統(tǒng)曾用金、銀、銅、青銅及其某些氧化學(xué)物理粉末作涂料，用來陶器、金飾等用具的上色、化妝。20世紀(jì)初,美利堅(jiān)合眾國人庫利吉(W.D.Coolidge)用氫恢復(fù)氧化鎢消費(fèi)鎢粉以制取鎢絲，是近現(xiàn)代非金屬粉末消費(fèi)的發(fā)端。爾后用化學(xué)恢復(fù)法治取了銅、鈷、鎳、鐵、碳化鎢等多種粉末，激動(dòng)了早期粉末冶金成品（含油多孔軸承、多孔過濾器、硬質(zhì)合金等）的興盛；此時(shí)還發(fā)領(lǐng)會(huì)羰基法以制取鐵粉和鎳粉。30歲月先是用水渦研磨法治取鐵粉，厥后用液體碳恢復(fù)法消費(fèi)鐵粉，本錢很低。30歲月初還展示了熔融非金屬霧化法。這種本領(lǐng)開始用來制取低熔點(diǎn)非金屬如錫、鉛、鋁等粉末，到40歲月初興盛變成用高壓氣氛霧化制取鐵粉。50歲月發(fā)端用高壓水霧化制取合金鋼和多種合金粉末。60歲月接洽出多種霧化辦法消費(fèi)高合金粉末，激動(dòng)了高本能粉末冶金成品的興盛。70歲月此后展示了多種氣相和液相物生化學(xué)反饋本領(lǐng)，制取有要害用處的包覆粉末和超細(xì)粉末。

三、產(chǎn)物分門別類

鐵粉、鋅粉、銀粉、銅粉、鎳粉、硒粉、鋁粉、鋁銀漿、合金粉、鎢粉、鉬粉、鈷粉、鈦白粉、鉭粉、錫粉、鉛粉、其它非金屬粉。

四、重要本能

非金屬粉末屬于渙散狀物資，其本能歸納反應(yīng)了非金屬自己的本質(zhì)和單個(gè)顆粒的性狀及顆粒群的個(gè)性。普遍將非金屬粉末的本能分為化學(xué)本能、物理本能和工藝本能?；瘜W(xué)本能是指非金屬含量和雜質(zhì)含量。物理本能囊括粉末的平衡粒度和粒度散布，粉末的比外表和真密度，顆粒的形勢(shì)、外表形貌和里面顯微構(gòu)造。工藝本能是一種歸納本能，囊括粉末的震動(dòng)性、松裝密度、振實(shí)密度、收縮性、成形性和燒結(jié)尺寸變革等。其余，對(duì)某些特出用處還訴求粉末具備其余的化學(xué)和物理個(gè)性，如催化本能、電化學(xué)活性、耐蝕本能、電磁本能、內(nèi)沖突系數(shù)等。非金屬粉末的本能在很大水平上在于于粉末的消費(fèi)本領(lǐng)及其制取工藝。粉末的基礎(chǔ)本能可用一定的規(guī)范檢驗(yàn)和測定本領(lǐng)測定。粉末粒度及其散布的測定本領(lǐng)很多，普遍用篩領(lǐng)會(huì)法（>44μm）、沉降領(lǐng)會(huì)法(0.5～100μm)、氣體透過法、顯微鏡法等。超細(xì)粉末(<0.5μm)用水子顯微鏡和 X射線小觀點(diǎn)散射法測定。非金屬粉末風(fēng)氣上分為粗粉、平淡粉、細(xì)粉、渺小粉和超細(xì)粉五個(gè)等第。

五、非金屬粉末的制備本領(lǐng)

5.1 物生化學(xué)法

5.1.1 恢復(fù)法

非金屬氧化學(xué)物理及鹽類的恢復(fù)法是一種運(yùn)用最普遍的粉末制備本領(lǐng)。不妨沿用液體碳恢復(fù)鐵粉和鎢粉，用氫或領(lǐng)會(huì)氨制取鎢、鉬、鐵、銅、鈷、鎳等粉末；用變化自然氣和煤氣不妨制取鐵粉等，用納、鈣、鎂等非金屬作恢復(fù)劑不妨制取鉭、鈮、鈦、鋯、釷、鈾等罕見非金屬粉末。非金屬氧化學(xué)物理及鹽類的恢復(fù)法基礎(chǔ)道理為，所運(yùn)用的恢復(fù)劑對(duì)氧的親和力比氧化學(xué)物理和所用鹽類中相映非金屬對(duì)氧的親和力大，所以不妨篡奪非金屬氧化學(xué)物理或鹽類中的氧而使非金屬被恢復(fù)出來。因?yàn)楦鲃e的非金屬元素對(duì)氧的效率情景各別，所以天生氧化學(xué)物理的寧靜性也不大一律。不妨用氧化反饋進(jìn)程中的△G的巨細(xì)來表征氧化學(xué)物理的寧靜水平。如反饋進(jìn)程中的△G值越小，則表白其氧化學(xué)物理的寧靜性就越高，即其對(duì)氧的親和力越大。

其便宜是操縱大略，工藝參數(shù)容易遏制，消費(fèi)功效高，本錢較低，符合產(chǎn)業(yè)化消費(fèi)；缺陷是只實(shí)用于易與氫氣反饋、吸氫后變脆易破滅的非金屬資料。

5.1.2 非金屬熱恢復(fù)和恢復(fù)化正當(dāng)

非金屬熱恢復(fù)是，被恢復(fù)的材料不妨是固態(tài)的、氣態(tài)的，也不妨是熔鹽。后二者相映的又具備氣相恢復(fù)和液相積淀的特性。非金屬熱恢復(fù)劑法在產(chǎn)業(yè)上比擬常用的有：用鈣恢復(fù)TiO2、ThO2、UO2等；用鎂恢復(fù)TiCl4、ZrCl4、TaCl5等；用鈉恢復(fù)TiCl4、ZrCl4、K2ZrF6、K2TaF7等；用氫化鈣（CaH2）共恢復(fù)氧化鉻和氧化鎳制取鎳鉻不銹鋼粉。

恢復(fù)化正當(dāng)是指用碳、碳化硼、硅、氮與難熔非金屬氧化學(xué)物理的效率而獲得碳化學(xué)物理、硼化學(xué)物理、 氮化學(xué)物理的本領(lǐng)。

5.1.3 電解法

電解法是經(jīng)過電解熔鹽或鹽的水溶液使得非金屬粉末在負(fù)極堆積析出的本領(lǐng)。用水解法簡直不妨制取一切非金屬粉末，消費(fèi)銅粉、銀粉、錫粉尤為符合。電解制粉又可分為水溶液電解、有機(jī)電解質(zhì)電解、熔鹽電解和液體非金屬負(fù)極電解。

其便宜是制取的非金屬粉末純度較高，普遍單質(zhì)粉末的純度可達(dá) 99.7%之上；其余，電解法不妨很好的遏制粉末的粒度，不妨制掏出超精致粉末。然而電解法治粉耗電量大，制粉本錢較高。電解水溶液不妨消費(fèi) Cu、Ni、Fe、Ag、Sn、Fe- Ni 等非金屬（合金）粉末，電解熔鹽不妨消費(fèi)Zr、Ta、Ti、Nb 等非金屬粉末。

5.1.4 羥基法

將某些非金屬(鐵、鎳等)與一氧化碳合變成非金屬羰基復(fù)合物，再熱領(lǐng)會(huì)為非金屬粉末和一氧化碳。如許制得的粉末很細(xì)，純度很高，但本錢高。產(chǎn)業(yè)上重要用來消費(fèi)鎳和鐵的細(xì)粉和超細(xì)粉,以及 Fe-Ni、Fe-Co、Ni-Co等合金粉末。

5.1.5 化學(xué)置換法

化學(xué)置換法是按照非金屬的絢爛性強(qiáng)弱，用絢爛性強(qiáng)的非金屬將活性較小的非金屬從非金屬鹽溶液中將其置換出來，將置換所獲得的非金屬（非金屬粉粒）用其余本領(lǐng)進(jìn)一步處置細(xì)化。本法重要運(yùn)用于 Cu、Ag、Au 等不絢爛非金屬粉末的制備。

5.2 板滯法

5.2.1 霧化法

霧化法屬于板滯制粉法，是徑直擊碎液體非金屬或合金而犯得著粉末的本領(lǐng)，運(yùn)用較普遍，范圍僅次于恢復(fù)法。霧化法又稱噴霧法，不妨制取鉛、錫、鋁、銅、鎳、鐵等非金屬粉末，也可用來制取青銅、黃銅、碳鋼、合金鋼等合金粉末的消費(fèi)。

圖1 氣體霧化法消費(fèi)粉末

霧化法普遍是運(yùn)用高壓氣體、高壓液體或高速回旋的葉片，將經(jīng)高溫、高壓熔融的非金屬或合金破滅成渺小的液滴，而后在搜集器內(nèi)冷凝而獲得超細(xì)非金屬粉末，該進(jìn)程不爆發(fā)化學(xué)變革。霧化法是消費(fèi)非金屬及合金粉末的重要本領(lǐng)之一。霧化的本領(lǐng)很多，如雙流霧化、離心霧化、多級(jí)霧化、超聲霧化本領(lǐng)、緊嚙合霧化本領(lǐng)、高壓氣體霧化、層流霧化、超聲緊嚙合霧化和熱氣體霧化等。

霧化粉末具備球狀度高、粉末粒度可控、氧含量低、消費(fèi)本錢低以及符合多種非金屬粉末的消費(fèi)等便宜，已變成高本能及特種合金粉末制備本領(lǐng)的重要興盛目標(biāo)，但霧化法具備消費(fèi)功效低，超細(xì)粉末的收得率不高，能源消耗對(duì)立較大等缺點(diǎn)。

5.2.2 板滯破壞法

液體非金屬的板滯破壞是一種獨(dú)力的制粉本領(lǐng)，其機(jī)理的興盛與液體應(yīng)急的最后狀況以及破壞中裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)充出色關(guān)系。同聲，又動(dòng)作某些制粉本領(lǐng)不行缺乏的彌補(bǔ)歲序。比方研磨電解制得的硬脆負(fù)極積淀物，研磨恢復(fù)制得的海綿狀非金屬塊等。所以，板滯破壞法在粉末消費(fèi)中占領(lǐng)要害的位置。

破壞辦法因?yàn)槲锪系谋举|(zhì)以及訴求的破壞細(xì)度各別，破壞辦法也各別。按強(qiáng)加外力效率辦法各別，物料破壞普遍經(jīng)過擠壓、報(bào)復(fù)、磨削和劈裂會(huì)合辦法舉行，百般破壞擺設(shè)的處事道理也多以這幾種道理為主。

個(gè)中，球磨法重要分為震動(dòng)球法和振蕩球磨法。該本領(lǐng)運(yùn)用了非金屬顆粒在各別的應(yīng)急速度下因爆發(fā)變形而破滅細(xì)化的機(jī)理。其便宜是對(duì)物料的采用性不強(qiáng),可貫串操縱,消費(fèi)功效高,實(shí)用于干磨、濕磨,不妨舉行多種非金屬及合金的粉末制備。缺陷是在粉末制備進(jìn)程平分秋色級(jí)比擬艱巨。

圖2 高能球磨法治備非金屬粉末表示圖

5.2.3 研磨法

研磨法是將收縮氣體過程特出噴嘴后，放射到研磨區(qū)，進(jìn)而啟發(fā)研磨區(qū)內(nèi)的物料彼此碰撞，沖突成粉；氣旋伸展后隨物料飛騰加入分級(jí)區(qū)，由渦輪式分級(jí)器分選定到達(dá)粒度的物料，其他粗粉歸來研磨區(qū)連接研磨，直至到達(dá)訴求的粒度被分出為止。因?yàn)檠心シㄑ赜酶煞ㄏM(fèi)，進(jìn)而省去了物料的脫水、烘干等工藝；其產(chǎn)物純度高、活性大、分別性好，粒度細(xì)且散布較窄，顆粒外表潤滑，被普遍地運(yùn)用于非非金屬、化學(xué)工業(yè)材料、顏色、磨料、保健方劑等行業(yè)的超細(xì)破壞中。但研磨法也生存擺設(shè)制形成本高，在非金屬粉末的消費(fèi)進(jìn)程中，必需運(yùn)用貫串連接的惰性氣體或氮?dú)鈩?dòng)作收縮氣源，耗襟懷較大，只符合脆性非金屬及合金的破滅制粉等不及。

5.3 歸納

跟著本領(lǐng)的超過，非金屬粉末在冶金、化學(xué)工業(yè)、電子、磁性資料、精致陶瓷、傳感器等上面均獲得開拓運(yùn)用，表露了杰出的運(yùn)用遠(yuǎn)景，且非金屬粉末表露出向高純、超細(xì)（納米）目標(biāo)興盛的趨向。固然超細(xì)非金屬粉末的制備本領(lǐng)五花八門，可按照用處和財(cái)經(jīng)本領(lǐng)訴求采用各別的本領(lǐng)，但每種本領(lǐng)都有確定的控制性，生存很多須要處置和完備的題目。

暫時(shí)，制取非金屬粉末運(yùn)用最普遍的本領(lǐng)當(dāng)屬恢復(fù)法、電解法和霧化法；其余在保守消費(fèi)工藝的普通長進(jìn)行矯正，獲得了很多新式的的消費(fèi)工藝和本領(lǐng)，如超聲霧化法、回旋盤霧化法、雙輥及三輥霧化法、多級(jí)霧化法、等離子體回旋電極法、電弧法等。非金屬粉末的制取本領(lǐng)中，固然不少本領(lǐng)仍舊獲得本質(zhì)運(yùn)用，但仍生存著兩個(gè)重要題目，即范圍較小和消費(fèi)本錢高。為了激動(dòng)非金屬粉末資料的興盛運(yùn)用，必需對(duì)各別的本領(lǐng)加以歸納運(yùn)用，揚(yáng)長避短，開拓出消費(fèi)量更大、本錢更低的工藝本領(lǐng)。

六、重要用處

（一）焊絲、火苗切割工藝用鐵粉。

（二）噴涂、噴焊、熔燒焊用Ni－Cr－B－Si、Fe-Cr-B-Si、Co－Cr－W等合金粉末和鎳包鋁或三氧化二鋁、鎳或鈷包碳化鎢等包覆粉末。用以加強(qiáng)作件外表的耐磨、耐熱和耐蝕本能。

（三）運(yùn)載火箭液體燃料用超細(xì)鋁粉。

（四）催化劑用鎳、鐵、鈷粉。

（五）聚散器、灌音帶、復(fù)印機(jī)用磁性粉末，如鐵基合金粉等。

（六）火藥、烽火用鐵、鎳、鈷、錳、鎂、鋁、鋁鎂合金等粉末。

（七）脫脂劑、化學(xué)試藥、非金屬熱恢復(fù)劑、置換劑等用鋁、鎂、鐵粉等。

（八）外表上色、化妝、涂料顏色、油漆用鋁、銅等粉末。

（九）外表加工用鋼丸、青銅噴丸等。

（十）非金屬電化學(xué)堆積用鐵粉和銅粉。

七、參考規(guī)范

GB/T 11105-1989 非金屬粉末壓坯的拉托拉考查

GB/T 11106-1989 非金屬粉末用圓柱形壓坯的收縮測定壓坯強(qiáng)度的本領(lǐng)

GB/T 13390-1992 非金屬粉末比外表積的測定 氮吸附法

GB/T 13390-2008 非金屬粉末比外表積的測定 氮吸附法

GB/T 1479-1984 非金屬粉末松裝密度的測定 第一局部:漏子法

GB 1480-1984 非金屬粉末粒度構(gòu)成的測定 干篩分法

GB/T 1480-1995 非金屬粉末粒度構(gòu)成的測定 干篩分法

GB 1481-1984 非金屬粉末(不囊括硬質(zhì)合金用粉末)在單軸制止中收縮性的測定

GB/T 1481-1998 非金屬粉末(不囊括硬質(zhì)合金粉末)在單軸制止中收縮性的測定

GB/T 1482-1984 非金屬粉末震動(dòng)性的測定 規(guī)范漏子法(霍爾風(fēng)速計(jì))

GB/T 1482-2010 非金屬粉末 震動(dòng)性的測定 規(guī)范漏子法（霍爾風(fēng)速計(jì)）

GB/T 21779-2008 非金屬粉末和關(guān)系復(fù)合物粒度散布的光散射考查本領(lǐng)

GB/T 4164-1984 非金屬粉末中可被氫恢復(fù)氧含量的測定

GB/T 4164-2002 非金屬粉末中可被氫恢復(fù)氧含量的測定

GB/T 4164-2008 非金屬粉末中可被氫恢復(fù)氧含量的測定

GB/T 5060-1985 非金屬粉末松裝密度的測定 第二局部:斯柯特含量計(jì)法

GB 5061-1985 非金屬粉末松裝密度的測定 第三局部:振蕩漏子法

GB/T 5061-1998 非金屬粉末松裝密度的測定 第3局部:振蕩漏子法

GB/T 5157-1985 非金屬粉末粒度散布的測定 沉降天平法

GB 5158-1985 非金屬粉末 在氫中恢復(fù)時(shí)分量丟失的測定(氫損)

GB/T 5158-1999 非金屬粉末 在氫中恢復(fù)時(shí)品質(zhì)丟失的測定（氫損）

GB/T 5158.4-2001 非金屬粉末 總氧含量的測定恢復(fù)-索取法

GB/T 5159-1985 非金屬粉末(不囊括硬質(zhì)合金用粉)與成型和燒結(jié)有接洽的尺寸變革的測定本領(lǐng)

GB/T 5160-1985 非金屬粉末 用矩形壓坯的橫向斷裂測定壓坯強(qiáng)度的本領(lǐng)

GB/T 5160-2002 非金屬粉末生坯強(qiáng)度的測定 矩形壓坯橫向斷裂法

GB/T 5161-1985 非金屬粉末 靈驗(yàn)密度的測定 液體滲透法

GB/T 5162-1985 非金屬粉末 振實(shí)密度的測定

GB/T 5162-2006 非金屬粉末 振實(shí)密度的測定

GB/T 6524-1986 非金屬粉末粒度散布的測定 光透法

GB/T 6524-2003 非金屬粉末 粒度散布的丈量 重力沉降光透法

GB/T 8643-1988 含光滑劑非金屬粉末中光滑劑含量的測定索格利特(Soxhlet)萃取法

GB/T 8643-2002 含光滑劑非金屬粉末中光滑劑含量的測定 矯正的索格利特（Soxhlet）萃取法

SN/T 1138-2002 出入口非金屬粉末粒度構(gòu)成的干篩分考查法

YB/T 036.13-1992 冶金擺設(shè)創(chuàng)造通用本領(lǐng)前提氧-乙炔焰非金屬粉末噴涂

YS/T 56-1993 非金屬粉末-天然坡度角的測定

更多規(guī)范不妨察看《粉末冶金規(guī)范畫冊(cè)》

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