石 晶,陳忠穎
(上海材料研究所檢測中心,上海市工程材料應用與評價重點實驗室,上海 200437)
粉末冶金技術[1-4]是提高材料性能和開發新材料的重要手段之一, 已成為當代材料科學發展的先進領域。在粉末冶金的成型過程中,粘結劑[5-7]既能為粉末提供良好的流動性,又可以使粉末具有高強度,在工序中保持制品形狀。粘結劑的配方設計、加入與脫除條件,對粉末冶金技術起著關鍵性作用。
對粉末冶金行業來說,利用熱分析方法分析粘結劑的相關熱力學性能,對其配方設計、制備工藝和熱脫脂參數具有重要意義。熱重分析法(TGA)主要測定物質的質量隨溫度和時間而發生的變化,可以對物質的熱分解過程進行定量評價,以研究材料的熱穩定性和組分,可反映粘結劑的熱性能,如起始分解溫度、熱分解溫度范圍、分解速率和殘余物含量等。不同組成或配比的粘結劑,其熱分解起始溫度、熱分解溫度范圍、分解速率和殘余物含量均不相同,可以通過TGA對粘結劑進行性能分析,進而確定脫除工藝和脫除方式[8-10]。現有的報道中尚未有探討FeCrAl金屬粉末中蠟基粘結劑熱重分析條件的相關報道。
本文主要探究FeCrAl金屬粉末中的蠟基粘結劑的熱重分析實驗條件,研究樣品質量、吹掃氣體種類、升溫速率、氣體流速等因素對實驗結果的影響,并給出了較為合理的實驗條件。
Discovery TGA550熱重分析儀。
FeCrAl金屬粉末,蠟基粘結劑。
使用混煉機,將FeCrAl金屬粉末與蠟基粘結劑在170℃下混合1h。……