Міністерство освіти і науки України

Національний технічний університет України

“Київський політехнічний інститут”

Основи отримання порошкових

та композиційних матеріалів

Методичні вказівки

до виконання лабораторних робіт для студентів спеціальностей напряму підготовки

6.050403 –“Інженерне матеріалознавство”

(Для спеціальності ФТ, ФА)

Частина І

Отримання порошків та їх властивості

Київ

НТУУ”КПІ”

2010

Основи отримання порошкових та композиційних матеріалів : метод. вказівки до виконання лабораторних робіт для студентів спеціальностей напряму підготовки 6.050403 –“Інженерне матеріалознавство” (спеціальності ФТ, ФА) /Уклад.: А. М. Степанчук. – К.: НТУУ”КПІ”, 2010.– 68 с.

Н а в ч а л ь н е в и д а н н я

Основи отримання порошкових

та композиційних матеріалів

ч. І Отримання порошків та їх властивості

Методичні вказівки

до виконання лабораторних робіт для студентів спеціальнотей напряму підготовки

6.050403 –“Інженерне матеріалознавство”

(Для спеціальності ФТ, ФА)

Укладач: Степанчук Анатолій Миколайович, проф.

Відповідальний

редактор П. І. Лобода, д-р техн. наук, проф.

Рецензент В. Г. Хижняк, д-р техн. наук, проф.

За редакцією укладача

Зміст

Стор.

1 Властивості порошків …………………………………… …………… 4

Лабораторна робота №1 – Вивчення фізичних і технологічних

властивостей порошків ……………………………………………………13

2 Отримання порошків металів та сплавів механічним подрібненням……...........................................................................................................19

Лабораторна робота №2 – Дослідження процесу одержання порошків

металів та сплавів механічним подрібненням ……………………………26

3 Отримання порошків металів і сплавів відновленням з оксидів та інших сполук ……………………………………………………………….39

Лабораторна робота №3 – Дослідження умов одержання порошків

металів та сплавів відновленням їх оксидів та солей …………………..62

Додаток №1 …………………………………………………………………67

Вступ

В методичних вказівках представлено цикл лабораторних робіт дисципліни “ Основи отримання порошкових та композиційних матеріалів ”, який входить до циклу дисциплін спеціальностей напряу підготовки

1 Властивості порошків

Властивості порошків розподіляють на три основні групи: хімічні, фізичні, технологічні. Крім того, порошки характеризують за їх спеціальними властивостями: вибуховістю, корозійною стійкістю, кольором, абразивною здатністю, міцністю на роздавлювання та ін.

1.1 Хімічні властивості

Характеристикою хімічного складу порошків є вміст основного компонента в однокомпонентних порошках та вміст основного компонента і легувальних елементів у порошку сплавів. Залежно від умісту основного компонента розрізняють особливо чисті, чисті і технічно чисті порошки, вміст основного компонента у яких відповідно 99,99; 99,5 і 98,0…99,0 %.

Хімічний склад порошків перш за все залежить від методів їх отримання. Більшість методів дозволяє отримати чисті або технічно чисті порошки, тобто такі, що містять домішки. Вид і кількість домішок визначаються методом отримання, а також за чистотою використовуваної сировини. Домішки можуть бути об’єктивні та суб’єктивні. До об’єктивних відносяться такі, що визначаються складом вихідної сировини та видом відновника. Так, при відновленні оксидів металів вуглецем чи газами, що містять вуглець, основною домішкою є вуглець. Однак найчастіше основна домішка – кисень, вміст якого в порошку може сягати 1,5 %. Об’єктивно домішки кисню обумовлені наявністю в порошку оксидів чи твердих розчинів, які в певних умовах не відновлюються. Суб’єктивно домішки кисню обумовлені порушенням технологічних режимів, що забезпечують повне відновлення.