中南大学粉末冶金研究院 硕士研究生入学考试 粉末冶金原理 真题详解.docx

1、中南大学粉末冶金研究院 硕士研究生入学考试 粉末冶金原理 真题详解名词解释（2000年）1、氢损值-用氢还原，计算粉末还原前后的重量变化。2、还原终点：浮斯体还原成海绵铁和海绵铁开始渗碳过程之间的转折点。3、活化烧结：系指能降低烧结活化能，使体系的烧结在较低的温度下以较快的速度进行、烧结体性能得以提高的烧结方法。4、拱桥效应（搭桥）：颗粒间由于摩擦力的作用而相互搭架形成拱桥孔洞的现象5 机械合金化：用高能研磨机或球磨机实现固态合金化的过程。机械合金化是一个通过高能球磨使粉末经受反复的变形、冷焊、破碎，从而达到元素间原子水平合金化的复杂物理化学过程。一种高能球磨法，可制造具有可控细显微组织的复合

2、金属粉末，它是在高速搅拌球磨的条件下，利用金属粉末混合物的重复冷焊和断裂进行的机械和进化。(2001)1、压缩性：表示粉末在指定的压制条件下，粉末被压紧的能力。2、还原终点（2）3、露点：在标准大气压下，气氛中水蒸汽开始凝结的温度，气氛中含水量愈多，露点愈高。4、瞬时液相烧结：在烧结中、初期存在液相，后期液相消失的烧结过程（2002）1、露点（2）2、瞬时液相烧结（2）3、挥发-沉积：氢中水分子与钨氧化物反应生成挥发性的水合物，WOX+H2OWOX.nH2O(g) ，气相中的钨氧化物被氢还原沉积在钨颗粒上，导致W颗粒长大。4、松装密度：粉末自由充满规定的容积内所具有的粉末重量成为松装密度5、粉

3、末克比表面：1克质量的粉末所具有的总表面积，m2/g。6、显微硬度：不同方法生产同一种金属的粉末，显微硬度是不同。一般来讲，指的是采用普遍的显微硬度计测量金刚石角锥压头的压痕对角线长，经计算得到的。颗粒的显微硬度值，在很大程度上取决于粉末中各种杂质与合金组元的含量以及晶格缺陷的多少，因此代表了粉末的塑性。（2003）1、松装密度（2）2、压缩性（2）3、体积比表面：单位体积粉末所具有的总表面积4、弹性后效：粉末经模压推出模腔后，由于压坯内应力驰豫，压坯尺寸增大的现象称作弹性后效。5、液相烧结：烧结温度低于主要组分的熔点但高于次要组分的熔点的烧结方式。6：碳势：某一含碳量的材料在某种气氛中烧结时

4、既不渗碳也不脱碳，以材料中的碳含量表示气氛的碳势（2004）1、松装密度（3）2、压缩性（3）3、Ostwald熟化：固溶体中多相结构随着时间的变化而变化的一种现象。当一相从固体中析出的时候，一些具有高能的因素会导致大的析出物长大，而小的析出物萎缩4、烧结：烧结是指粉末或压坯在低于主要组分熔点的温度下借助于原子迁移实现颗粒间联结的过程。5、浮动模压制：浮动阴模中的粉末在一个运动模冲和一个固定模冲之间进行的压制。（2005）1、松装密度（3）2、瞬时液相烧结（2）3、压缩性（4）4、露点（3）5、弹性后效（2）（2006）1、团粒：由单颗粒或二次颗粒依靠范德华力粘结而成的聚集颗粒。2、弹性后效（

5、3）3、露点（4）4、克比表面（2）5、活化烧结：系指能降低烧结活化能，使体系的烧结在较低的温度下以较快的速度进行、烧结体性能得以提高的烧结方法。（2007）1、松装密度（4）2、弹性后效（4）3、露点（5）4、烧结（2）（2008）1、弹性后效（5）2、比表面积：单位质量或单位体积粉末具有的表面积3、相对密度：松装密度或振实密度与理论密度的比值4、烧结驱动力：烧结系统自由能的降低，是烧结过程的驱动力。5、电化当量：这是表述电解过程输入电量与粉末产出的定量关系，表达为每 96500库仑应该有一克当量的物质经电解析出6、气相迁移：细小金属氧化物粉末颗粒由于较大的蒸气压，在高温经挥发进入气相，被还

6、原后沉降在大颗粒上，导致颗粒长大的过程7、热等静压：HIP(Hot Isostaic Pressing)全致密、高性能、难烧结粉末冶金制品；8、比形状因子：将粉末颗粒面积因子与体积因子之比称为比形状因子9、密度等高线：粉末压坯中具有相同密度的空间连线称为等高线，等高线将压坯分成具有不同密度的区域。？10、溶解析出：阳极铜失去电子成为铜离子进入溶液；阴极溶液中铜离子在阴极得到电子而在阴极上析出。（2009）（无）（2010）1、粉末体：是由尺寸小于1mm的颗粒及颗粒间孔隙所组成的集合体。2、弹性后效（6）3、松装密度（5）4、体比表面（2）5、露点（6）6、目数：指筛网上一英寸长度内的网孔数。练

7、习题1、 CIP:CIP(Cold Isostatic Pressing)冷等静压技术：高均匀性大型粉末冶金制品；2、临界转速：机械研磨时，使球磨筒内小球沿筒壁运动能够正好经过顶点位置而不发生抛落时，筒体的转动速度。3、比表面积：单位质量或单位体积粉末具有的表面积（真题）4、二次颗粒：由多个一次颗粒在没有冶金键合而结合成粉末颗粒称为二次颗粒；5、离解压：每种金属氧化物都有离解的趋势，而且随温度提高，氧离解的趋势越大，离解后的氧形成氧分压越大，离解压即是此氧分压。6、电化当量：这是表述电解过程输入电量与粉末产出的定量关系，表达为每 96500库仑应该有一克当量的物质经电解析出（真题）7、气相迁移

8、：细小金属氧化物粉末颗粒由于较大的蒸气压，在高温经挥发进入气相，被还原后沉降在大颗粒上，导致颗粒长大的过程（真题）8、颗粒密度：真密度、似密度、相对密度9、比形状因子：将粉末颗粒面积因子与体积因子之比称为比形状因子（真题）10、压坯密度：压坯质量与压坯体积的比值11、粒度分布：将粉末样品分成若干粒径，并以这些粒径的粉末质量（颗粒数量、粉末体积）占粉末样品总质量（总颗粒数量、总粉末体积）的百分数对粒径作图，即为粒度分布。12、粉末加工硬化：金属粉末在研磨过程中由于晶格畸变和位错密度增加，导致粉末硬度增加，变形困难的现象称为加工硬化；13、二流雾化：由雾化介质流体与金属液流构成的雾化体系称为二流雾

9、化；14、假合金：不是根据相图规律构成的合金体系，假合金实际是混合物；15、保护气氛：为防止粉末或压坯在高温处理过程发生氧化而向体系因入还原性气体或真空条件称为保护气氛；16、松装密度：粉末自由充满规定的容积内所具有的粉末重量成为松装密度（真题）17、成形性：粉末在经模压之后保持形状的能力18、粉末粒度：一定质量（一定体积）或一定数量的粉末的平均颗粒尺寸成为粉末粒度19、粉末比表面积：一克质量或一定体积的粉末所具有的表面积与其质量或体积的比值称为比表面积（真题）？20、粉末流动性：50 克粉末流经标准漏斗所需要的时间称为粉末流动性。21、孔隙度：粉体或压坯中孔隙体积与粉体体积或压坯体积之比；2

10、2、标准筛：用筛分析法测量粉末粒度时采用的一套按一定模数（根号2）金属网筛23、弹性后效：粉末经模压推出模腔后，由于压坯内应力驰豫，压坯尺寸增大的现象称作弹性后效（真题）24、单轴压制：在模压时，包括单向压制和双向压制，压力存在压制各向异性25、密度等高线：粉末压坯中具有相同密度的空间连线称为等高线，等高线将压坯分成具有不同密度的区域（真题）26、压缩性：粉末在模具中被压缩的能力称为压缩性（真题）27、合批：具有相同化学成分，不同批次生产过程得到的粉末的混合工序称为合批28、雾化介质：雾化制粉时，用来冲击破碎金属流柱的高压液体或高压气体称为雾化介质；29、活化能：发生物理或化学反应时，形成中间

11、络合物所需要的能量称为活化能30、平衡常数：在某一温度，某一压力下，反应达到平衡时，生成物气体分压与反应物气体分压之比称为平衡常数；31、成形性：粉末经压制后，压坯保持既定形状的能力。判断题20021、形状和粒度相同的雾化铜粉和雾化青铜粉，其压缩性相同（X）2、粉末的流动性和压缩性主要由而二次颗粒的大小所决定（Y）3、电解法制取铜粉，由于fe3+/Fe2+=0.771V,Cu2+/Cu=0.337V，故电解质溶液中的Fe3+会在阴极还原为Fe。 （X）4、压制形状复杂的粉末机械零件应选择松装密度高、流动性好的粉末为原料。 （Y）5、刚性模压制时，脱模压力总是等于膜壁摩擦力。 （X）?6、弥散强

12、化材料主要是利用基体的强度，而纤维强化材料则是利用纤维的强度。 （Y）7、压坯弹性后效的大小主要是与粉末的硬度和压制压力的大小有关。 （Y）8、由于粉末体的晶格畸变能比总比表面能高一个数量级，所以在烧结过程中，晶格畸变能的减小是构成粉末烧结的自由能降低即烧结驱动力的主要部分。 （X）9、干袋压制是膜袋不与压力介质（油）接触的一种冷等静压制方式。 (X)20071、在烧结后期，晶界扩散有利于孔隙球化，而表面扩散有利于孔隙消除。（X）2、晶内孔隙可通过境界扩散消除。（Y）3、铁基粉末在压制前一般应添加成型剂。（Y）4、液相烧结是一种特殊形式的活化烧结。（Y）5、固相烧结时孔隙始终与晶界连接。（X）

13、6、对于固相能溶解在液相中的的烧结体系，化学位高的部位是细颗粒表面和尖角处。（Y）7、YG10粉末可采用粉末热挤压来成形。（X）8、金属粉末颗粒间的烧结颈长大时颈部的过剩空位向颗粒内扩散的结果（Y）9、橡胶和塑料壳作为HIP的膜套材料。（X）10、对于以玻璃做热等静压膜套材料，可采用先升温后加压HIP工艺。（Y）11、在刚性模压制技术中，粉末压坯受到的外摩擦力仅与其间的摩擦系数有关。（X）12、W-70Cu可采用液相烧结技术来制造。（Y）13、超固相液相烧结的烧结致密化机理与传统的稳定液相烧结完全相同。（X）14、在其它工艺参数相同的条件下，提高铜离子浓度易获得细粉末。（Y）15、同一金属粉末

14、颗粒的体积相同，由形状复杂的颗粒构成的粉末的压制性能劣化。（X）16、采用雾化法可制造纳米粉末。（X）17、MnO2可被金属粉还原。（Y）18、还原铁粉颗粒是多孔结构的，而雾化铁粉颗粒为致密结构。（Y）19、电解铁粉为树枝状。（Y）20、一般情况下，提高粉末的松装密度可改善粉末的流动性。（Y）20101、采用气雾化与液体雾化制造同种金属粉末时，气雾化粉末颗粒的球形度较高。 Y2、还原铁粉适合制造形状复杂、密度较低的粉末冶金零件。 Y3、可采用机械破碎法制造铜及其合金粉末。 X4、电解法制造的金属粉末颗粒形状通常是等轴状的。 X5、材质相同的金属粉末，松装密度高的粉末其流动性通常较好。 Y？6、

15、添加了成形剂的WC-10Co硬质合金粉末可在600MPa下压制成型。 Y7、粒度、颗粒形状和颗粒表面粗糙度对粉末压制性能的影响规律是：有利于提高粉末压缩性的因素，一般都会造成粉末成形性能降低。 Y8、羰基粉末颗粒形状一般是球形。 Y9、利用钨氧化物制取钨粉时，一般而言，露点低的氢气易得到细粒度钨粉，而露点高的氢气则得到的钨粉粒度较粗。 Y？10、雾化铁粉颗粒的有效密度大于还原铁粉。 Y11、作用在烧结颈部表面的拉应力随着烧结过程的进行而降低 Y12、金属粉末经球磨后压制性能提高。 Y13、分布在晶界上的孔隙在烧结过程中较易消除。 Y？14、可采用氮气做雾化介质制造金属钛粉。 X15、粉末压坯强

16、度与坯体中的残留应力大小有关。 Y填空题20011、 对于一金属氧化物，选择X作还原剂。还原剂X必须符合下述的两个基本要求，即GMeOGXO；或Z xo Zmeo 或 PO2(XO) GXO；或 Z xo Zmeo或 PO2(XO) GXO；或 Z xo Zmeo或 PO2(XO) GXO；或 Z xo Zmeo或 PO2(XO) GXO；或 Z xo Zmeo或 PO2(XO) GXO；或 Z xo Zmeo或 PO2(XO) PO2(MO)和2）还原剂的氧化产物和还原剂本身的组份不污染被还原金属或易被分离。（4次）2、 工业上通常采用还原铁粉和雾化铁粉为原料制造铁基粉末冶金零部件。（2次）

17、3、 金属粉末颗粒的显微硬度主要取决于构成固体物质的原子间的结合力、加工硬化程度和纯度。4、 粉末颗粒之间产生烧结的主要标志是烧结体强度增加和表面积减小，而不是指烧结体发生体积收缩。（5次）5、 粉末体具有的基本特征包括可流动性和压缩性。6、 烧结气氛具有保护和净化两种基本功能。（2）7、 粉末压制时，颗粒一般通过颗粒位移和变形破坏颗粒间拱桥效应。8、 烧结动力学主要研究物质迁移方式和迁移速度。9、 热脱脂和溶剂脱脂是注射成形坯件的两种基本脱脂方式。（3次）10、等静压包括冷等静压和热等静压两类。11、二流雾化法中的“二流”分别代表金属液流和雾化介质流。12、影响电解粉末粒度的主要工艺参数是金

18、属离子浓度和电流密度。（2次）13、表面扩散在烧结后期主要造成大孔隙长大和孔隙球化。14、Fe-1.0C材料采用固相烧结制备，而95W-3Ni-2Fe合金则采用液相烧结制备。选择题2000？1、从下类制粉方法中选择适当的方法制备包覆粉末。 2）3）5）1）机械压膜 4）机械和进化2）共沉淀 5）羰基物热离解3）溶液氢还原 6）水溶液电解？2、热等静压和热压两种工艺的区别在于 1）3）4）5）1）是否不需再烧结2）采用粉末或压坯3）加热方式4）模具材料5）加压方式说明：（热压又称为加热烧结，是把粉末装在模腔内，在加压的同时使粉末加热到正常烧结温度或更低一点，经过较短时间烧结成致密而均匀的制品。）

19、3、下述哪种材质体系可采用稳定液相烧结方法 2）1）Fe-Cu（Cu10%）2）W-Cu3）Cu-Sn？4、选择适宜的正常工作温度1）Fe-Cr-Al （）1050OC2）Mo （）1300oC3）石墨（）13504）Ni-Cr （）1600OC-2000OC5）SiC （）3000OC2001？1、下列金属粉末可采用机械研磨法制造的有（1）2、4、5、6；可采用雾化法制造的有（2）1、2、3、4、9；可采用电解法制造的有（3）1、2、4、5。1、铜粉 2、铁粉 3、铝粉 4、铅粉 5、铬粉 6、钼铁粉 7、钨粉 8、钴粉 9、合金刚粉?2、下列烧结体系属液相烧结的有：2、5、7。 1、C-9

20、0Cu 2、WC-10Co 3、Fe-C 4、Cu-30W 5、TiC-15NiCr 6、Cu-0.2%Al2O3 7、Fe-10Cu?3、一根长250mm的内外径分别为20mm、60mm的YG10硬质合金管，可采用下列方法A、B、D成形。A、温压 B、粉末包套热挤压 C、冷等静压 D、粉末增塑挤压 E、刚模压制 F、粉末注射成形 G、爆炸成形 H、热等静压2006？1、下列金属粉末可采用机械研磨法制造的有（1）4、5、6、10；可采用雾化法制造的有（2）1、3、4、9；可采用电解法制造的有（3）1、2、4、5。1、铜粉 2、纯度较高的铁粉 3、铝粉 4、铅粉 5、铬粉 6、锰铁粉 7、钨粉

21、8、钴粉 9、合金刚粉 10、硅铁粉?2、下列烧结体系属液相烧结的有：2、5、7。 1、C-90Cu 2、WC-10Co 3、Fe-0.6C 4、Cu-30W 5、TiC-15NiCr 6、Cu-0.2%Al2O37、Fe-10Cu?3、一根长300mm的内外径分别为15mm、40mm的YG10硬质合金管，可采用下列方法A、B、D成形。A、温压 B、粉末包套热挤压 C、冷等静压 D、粉末增塑挤压 E、刚模压制 F、粉末注射成形 G、爆炸成形4、下列粉末需要添加成形剂的有：2、3，不需要添加成形剂的是：1 1、Cu-1C 2、WC-10Co 3、Fe-1Cu-0.6C大题2000四、问答1、压制一直径为