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28

2021

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粉體的重要應(yīng)用有哪些

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粉體在我們?nèi)粘Ｉ詈凸まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛。

粉體在我們?nèi)粘Ｉ詈凸まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛。如面粉、水泥、塑料、造紙、橡膠、陶瓷、藥品等,下面是簡(jiǎn)單地?cái)⑹龇垠w的幾個(gè)重要的應(yīng)用：一、在陶瓷材料工業(yè)：傳統(tǒng)陶瓷制備過程如下：

將礦物原料→ 陶瓷粉料→按照比例混合均勻→將坯料成型→燒結(jié)→獲得陶瓷成品。

1、陶瓷材料的優(yōu)異性能：與金屬相比：具有耐高溫，耐腐蝕，耐磨損，高硬度的特性；在聲、光、電、磁、熱等方面具有一些特性。

2、陶瓷材料的致命弱點(diǎn)：

脆：不發(fā)生顯著變形即脆斷。改善脆性是陶瓷專業(yè)學(xué)者所追求的終極目標(biāo)，是永恒話題。

難加工：它本身硬度極高，可做刀具材料。誰能加工它？

難燒結(jié)：陶瓷材料熔點(diǎn)一般都很高，而燒結(jié)溫度與熔點(diǎn)有關(guān)，因此燒結(jié)溫度也很高。

3、納米粉體的優(yōu)勢(shì)：用納米粉增韌陶瓷成為可能，可加工，降低燒結(jié)溫度。

二、粉體技術(shù)在冶金工業(yè)的應(yīng)用：

1、冶金技術(shù)：鋼鐵冶煉過程，要經(jīng)過如下過程：開采鐵礦→破碎鐵礦石→選礦得到鐵精粉（含鐵63%左右）→燒結(jié)成球團(tuán)礦→如高爐冶煉→得到生鐵。其中：破碎和選礦和球團(tuán)礦燒結(jié)涉及到分體工程領(lǐng)域。合金填加劑有些是粉體。

2、粉末冶金：各種原料均為粉體，經(jīng)過混合成型燒結(jié)，形成金屬或合金工件，無需機(jī)械加工，生產(chǎn)效率高，變性小。

3、硬質(zhì)合金：如W-Co硬質(zhì)合金，由于W的熔點(diǎn)很高，很難通過冶煉方式獲得零部件，通常采用化學(xué)方式獲得顆粒單質(zhì) 通過粉末冶金方法才可以制造出合金刀具。

三、催化劑

1、超微粉體最大優(yōu)勢(shì)：顆粒細(xì)小，比表面極大。表面原子數(shù)所占比例增多，不飽和鍵數(shù)量增加，表面活性高。

2、適合作為催化劑材料：用納米級(jí)粉料作催化劑可以極大地提高反應(yīng)速率和效率

3、實(shí)例：用納米鎳作火箭固體燃料反應(yīng)催化劑，燃燒效率可提高100倍。以鎳和銅鋅合金為主要成分制成的催化劑，可使有機(jī)物氫化的效率提高到傳統(tǒng)鎳催化劑的10倍以上。而用納米級(jí)粉料可以調(diào)高到100倍。

四、涂層材料在金屬表面加上一層新的材料，將會(huì)給材料帶來新的性能。

1、涂層的構(gòu)成金屬與合金超微粉體涂層材料：一部分元素打底，如鎳、鉻、銅、鐵。然后加上一層形成超微粉合金粉末，如鋁、炭、硼、硅等。

2、熱障涂層（TBC：Thermal Barred Coating）無機(jī)非金屬材料與陶瓷超微粉料形成復(fù)合涂層。考慮到陶瓷材料的熔點(diǎn)高，只好在涂層與基體金屬之間增加一層過渡材料，以保證結(jié)合牢固。目前美國(guó)空軍飛機(jī)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片上涂有TBC材料。

3、隱身材料涂層美國(guó)F117隱形飛機(jī)表面涂有隱身涂層材料，即所謂隱形飛機(jī)。隱身涂層材料構(gòu)成：使用納米級(jí)粉料的涂層，飛機(jī)表面包覆一層紅外與微波隱身材料。它具有優(yōu)異的寬頻帶微波吸收能力，可以逃避雷達(dá)的監(jiān)視。

4、隱形原理：

原理之一：隱身材料中有多種納米粒子，其尺寸小于紅外及雷達(dá)波長(zhǎng)。因此納米微粒對(duì)這兩種波的透過率比常規(guī)材料強(qiáng)得多，反射率減少，探測(cè)器接收到的信號(hào)弱。

原理之二：納米微粒的比表面積大，比一般材料大2-4個(gè)數(shù)量級(jí)，對(duì)紅外和雷達(dá)波的吸收率比常規(guī)材料大，導(dǎo)致反射率減少，探測(cè)器接收到的信號(hào)弱。

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