Die Partikelgröße (d. h. Partikelgröße) von10 μm) haben eine gute Flüssigkeit und eignen sich für die Trockenpresse, jedoch sind höhere Temperaturen oder längere Zeiten während des Sinterns erforderlich, um die Verdichtung zu fördern.Feine Partikel von Wolframkarbid haben eine hohe Oberflächenenergie und eine schnelle Atommediffusionsrate beim Sintern, so dass sie bei niedrigeren Temperaturen eine Verdichtung erzielen können (z. B. ist die Sintertemperatur von Nano-Wolframkarbid 100-200 °C niedriger als bei Mikronpartikeln),Verringerung des Risikos des Getreidewachstums. Grobkörniges Wolframkarbid benötigt eine höhere Sintertemperatur (in der Regel 1400-1600°C), verursacht aber leicht eine Grobbildung,und es ist notwendig, das Getreidewachstum durch Hinzufügen von Inhibitoren (wie VC) zu kontrollieren, Cr3C2). Dispersion und Gleichmäßigkeit Feinpartikel können leicht agglomeriert werden. and they need to be forced to depolymerize through processes such as high-energy ball milling and ultrasonic dispersion to ensure uniform distribution in the matrix (such as cobalt and nickel) to avoid "cobalt pools" or uneven performance of cemented carbideGrobkörper sind relativ leicht zu zerstreuen.Es ist jedoch darauf zu achten, dass sich die Partikelgröße im Verteilungsbereich (z. B. D50=5μm und schmale Verteilung) verringert, um zu verhindern, dass sich große Partikel ansammeln und eine erhöhte Porosität verursachen.Schlüsseltechnologien für die Partikelgrößenkontrolle Vorbereitungsmethode Dampfdeposition (CVD): Nanoskala-Wolframkarbidpulver kann mit gleichmäßiger Partikelgröße, aber hohen Kosten vorbereitet werden.mit einer Breite von mehr als 20 mm,Mechanische Legierungsmethode: Die Partikelgröße kann durch Zerkleinern von Wolfram-Kohlenstoff-Verbundpulver durch hochenergetisches Kugelmühlen auf Submikronniveau reduziert werden.aber Verunreinigungen müssen verhindert werden.. Sprühtrocknung - Verbrennungsmethode:eine gängige industrielle Methode, mit der die Sprühtropfengröße und die Verkohlungstemperatur kontrolliert werden, um eine Partikelgrößenkontrolle auf Mikronebene zu erreichen (z. B. D50 = 2-5μm). Erkennung und Charakterisierung Laserpartikelgrößenanalysator (Messbereich 0,01-2000μm) wird verwendet, um die Partikelgrößenverteilung (D10, D50, D90) schnell zu ermitteln.Die Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) und die Scanning-Elektronenmikroskopie (SEM) werden zur Beobachtung der Partikelmorphologie (sphärische, polyeder, agglomeriert) und Korngrenzstruktur.ist einer der Schlüsselfaktoren, die seine Leistung, Verarbeitungstechnologie und Anwendungsszenarien beeinflussen.Wolframkarbidpulver mit unterschiedlichen Partikelgrößen weisen erhebliche Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften aufDie folgenden Analysen analysieren den Einfluß der Partikelgröße aus mehreren Dimensionen:
I. Einfluss auf die physikalischen Eigenschaften
Härte und Verschleißfestigkeit
Gesetz: Im Allgemeinen ist die Härte und Verschleißfestigkeit größer, je kleiner die Partikelgröße (Nanometer/Submikron) ist.
Prinzip: Feinkörniges Wolframkarbid hat eine kleinere Korngröße und eine höhere Korngrenzdichte.die die Verlagerungsbewegung und die Ausbreitung von Rissen wirksam behindern können (Feinkörnerstärkungseffekt)Die Vickers-Härte von Nano-Wolframkarbid kann beispielsweise mehr als 2000HV erreichen, was höher ist als die der gewöhnlichen Mikron-Wolframkarbid (ca. 1800HV).und eignet sich besser für extreme Verschleißumgebungen (z. B. Luftfahrtdichtungen).
Ausnahme: Wenn die Partikelgröße zu fein ist (z. B. < 100 nm), können sich die Partikel leicht zu "weichen Agglomeraten" zusammenfügen, was die Dichte und Leistung reduzieren kann.
Spezifische Fläche und Tätigkeit
Gesetz: Je kleiner die Partikelgröße, desto größer die spezifische Oberfläche und desto höher die chemische Aktivität.
Anwendung:
Nano-Wolframkarbidpulver hat mehr Vorteile in den Bereichen Katalysatorträger, verschleißbeständige Beschichtungen usw. (hohe Aktivität fördert die Schnittstellenbindung).
mit einer Breite von mehr als 10 mm, jedoch nicht mehr als 15 mm,der die Reaktionsgeschwindigkeit beim Zementkarbidsintern leichter steuert und eine übermäßige Oxidation vermeidet.
2- Auswirkungen auf den Vorbereitungsprozess
Form- und Sinterleistung
Druckstufe:
Feine Partikel (z. B. < 1 μm) haben eine schlechte Flüssigkeit und müssen mit Bindemitteln (z. B. Paraffin, Gummi) oder Sprühgranulationstechnologie kombiniert werden, um die Formbarkeit zu verbessern.
Grobere Partikel (z. B. > 10 μm) haben eine gute Flüssigkeit und eignen sich für die Trockenpresse, aber höhere Temperaturen oder längere Zeiten sind während des Sinterns erforderlich, um die Verdichtung zu fördern.
Sinterungsstadium:
Feine Partikel aus Wolframkarbid weisen eine hohe Oberflächenenergie und eine schnelle Atommediffusionsrate während des Sinterns auf.so dass sie bei niedrigeren Temperaturen eine Verdichtung erreichen können (z. B. ist die Sintertemperatur von Nano-Wolframkarbid 100-200 °C niedriger als bei Mikrometertemperaturpartikeln), wodurch das Risiko des Getreidewachstums verringert wird.
Grobkörniges Wolframkarbid benötigt eine höhere Sintertemperatur (in der Regel 1400-1600°C), verursacht aber leicht eine Grobbildung,und es ist notwendig, das Getreidewachstum durch Hinzufügen von Inhibitoren (wie VC) zu kontrollieren, Cr3C2).
Dispersion und Einheitlichkeit
Feine Partikel sind leicht zu agglomerieren, and they need to be forced to depolymerize through processes such as high-energy ball milling and ultrasonic dispersion to ensure uniform distribution in the matrix (such as cobalt and nickel) to avoid "cobalt pools" or uneven performance of cemented carbide.
Grobkörper sind relativ leicht zu zerstreuen,Es ist jedoch darauf zu achten, dass sich die Partikelgröße im Verteilungsbereich (z. B. D50=5μm und schmale Verteilung) verringert, um zu verhindern, dass sich große Partikel ansammeln und eine erhöhte Porosität verursachen..
3Schlüsseltechnologien für die Partikelgrößenkontrolle
Zubereitungsmethode
Dampfdeponierungsmethode (CVD): Nanoskala t10 μm) haben eine gute Flüssigkeit und eignen sich für die Trockenpresse, jedoch sind höhere Temperaturen oder längere Zeiten während des Sinterns erforderlich, um die Verdichtung zu fördern.Feine Partikel von Wolframkarbid haben eine hohe Oberflächenenergie und eine schnelle Atommediffusionsrate beim Sintern, so dass sie bei niedrigeren Temperaturen eine Verdichtung erzielen können (z. B. ist die Sintertemperatur von Nano-Wolframkarbid 100-200 °C niedriger als bei Mikronpartikeln),Verringerung des Risikos des Getreidewachstums. Grobkörniges Wolframkarbid benötigt eine höhere Sintertemperatur (in der Regel 1400-1600°C), verursacht aber leicht eine Grobbildung,und es ist notwendig, das Getreidewachstum durch Hinzufügen von Inhibitoren (wie VC) zu kontrollieren, Cr3C2). Dispersion und Gleichmäßigkeit Feinpartikel können leicht agglomeriert werden. and they need to be forced to depolymerize through processes such as high-energy ball milling and ultrasonic dispersion to ensure uniform distribution in the matrix (such as cobalt and nickel) to avoid "cobalt pools" or uneven performance of cemented carbideGrobkörper sind relativ leicht zu zerstreuen.Es ist jedoch darauf zu achten, dass sich die Partikelgröße im Verteilungsbereich (z. B. D50=5μm und schmale Verteilung) verringert, um zu verhindern, dass sich große Partikel ansammeln und eine erhöhte Porosität verursachen.Schlüsseltechnologien für die Partikelgrößenkontrolle Vorbereitungsmethode Dampfdeposition (CVD): Nanoskala-Wolframkarbidpulver kann mit gleichmäßiger Partikelgröße, aber hohen Kosten vorbereitet werden.mit einer Breite von mehr als 20 mm,Mechanische Legierungsmethode: Die Partikelgröße kann durch Zerkleinern von Wolfram-Kohlenstoff-Verbundpulver durch hochenergetisches Kugelmühlen auf Submikronniveau reduziert werden.aber Verunreinigungen müssen verhindert werden.. Sprühtrocknung - Verbrennungsmethode:eine gängige industrielle Methode, mit der die Sprühtropfengröße und die Verkohlungstemperatur kontrolliert werden, um eine Partikelgrößenkontrolle auf Mikronebene zu erreichen (z. B. D50 = 2-5μm). Erkennung und Charakterisierung Laserpartikelgrößenanalysator (Messbereich 0,01-2000μm) wird verwendet, um die Partikelgrößenverteilung (D10, D50, D90) schnell zu ermitteln.Die Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) und die Scanning-Elektronenmikroskopie (SEM) werden zur Beobachtung der Partikelmorphologie (sphärische, polyeder, agglomeriert) und Korngrenzstruktur.kann mit gleichmäßiger Partikelgröße, aber hohen Kosten hergestellt werden, geeignet für High-End-Anwendungen.
Mechanische Legierungsmethode: Die Partikelgröße kann durch Zerkleinern von Wolfram-Kohlenstoff-Verbundpulver durch hochenergetisches Kugelmühlen auf Submikronniveau reduziert werden.aber Verunreinigungen müssen verhindert werden..
Sprühtrocknung - Verkohlungsmethode: eine übliche industrielle Methode, mit der die Größe der Sprühtropfen und die Verkohlungstemperatur kontrolliert werden, um eine Partikelgrößenkontrolle auf Mikronebene zu erreichen (z. B. D50 = 2-5μm).
Nachweis und Charakterisierung
Ein Laserpartikelgrößenanalysator (Messbereich 0,01-2000μm) wird verwendet, um die Partikelgrößenverteilung (D10, D50, D90) schnell zu ermitteln.
Die Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) und die Scanning-Elektronenmikroskopie (SEM) werden zur Beobachtung der Partikelmorphologie (sphärischer, polyhedraler, agglomerierter Zustand) und der Korngrenzstruktur eingesetzt.
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Die Partikelgröße (d. h. Partikelgröße) von10 μm) haben eine gute Flüssigkeit und eignen sich für die Trockenpresse, jedoch sind höhere Temperaturen oder längere Zeiten während des Sinterns erforderlich, um die Verdichtung zu fördern.Feine Partikel von Wolframkarbid haben eine hohe Oberflächenenergie und eine schnelle Atommediffusionsrate beim Sintern, so dass sie bei niedrigeren Temperaturen eine Verdichtung erzielen können (z. B. ist die Sintertemperatur von Nano-Wolframkarbid 100-200 °C niedriger als bei Mikronpartikeln),Verringerung des Risikos des Getreidewachstums. Grobkörniges Wolframkarbid benötigt eine höhere Sintertemperatur (in der Regel 1400-1600°C), verursacht aber leicht eine Grobbildung,und es ist notwendig, das Getreidewachstum durch Hinzufügen von Inhibitoren (wie VC) zu kontrollieren, Cr3C2). Dispersion und Gleichmäßigkeit Feinpartikel können leicht agglomeriert werden. and they need to be forced to depolymerize through processes such as high-energy ball milling and ultrasonic dispersion to ensure uniform distribution in the matrix (such as cobalt and nickel) to avoid "cobalt pools" or uneven performance of cemented carbideGrobkörper sind relativ leicht zu zerstreuen.Es ist jedoch darauf zu achten, dass sich die Partikelgröße im Verteilungsbereich (z. B. D50=5μm und schmale Verteilung) verringert, um zu verhindern, dass sich große Partikel ansammeln und eine erhöhte Porosität verursachen.Schlüsseltechnologien für die Partikelgrößenkontrolle Vorbereitungsmethode Dampfdeposition (CVD): Nanoskala-Wolframkarbidpulver kann mit gleichmäßiger Partikelgröße, aber hohen Kosten vorbereitet werden.mit einer Breite von mehr als 20 mm,Mechanische Legierungsmethode: Die Partikelgröße kann durch Zerkleinern von Wolfram-Kohlenstoff-Verbundpulver durch hochenergetisches Kugelmühlen auf Submikronniveau reduziert werden.aber Verunreinigungen müssen verhindert werden.. Sprühtrocknung - Verbrennungsmethode:eine gängige industrielle Methode, mit der die Sprühtropfengröße und die Verkohlungstemperatur kontrolliert werden, um eine Partikelgrößenkontrolle auf Mikronebene zu erreichen (z. B. D50 = 2-5μm). Erkennung und Charakterisierung Laserpartikelgrößenanalysator (Messbereich 0,01-2000μm) wird verwendet, um die Partikelgrößenverteilung (D10, D50, D90) schnell zu ermitteln.Die Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) und die Scanning-Elektronenmikroskopie (SEM) werden zur Beobachtung der Partikelmorphologie (sphärische, polyeder, agglomeriert) und Korngrenzstruktur.ist einer der Schlüsselfaktoren, die seine Leistung, Verarbeitungstechnologie und Anwendungsszenarien beeinflussen.Wolframkarbidpulver mit unterschiedlichen Partikelgrößen weisen erhebliche Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften aufDie folgenden Analysen analysieren den Einfluß der Partikelgröße aus mehreren Dimensionen:
I. Einfluss auf die physikalischen Eigenschaften
Härte und Verschleißfestigkeit
Gesetz: Im Allgemeinen ist die Härte und Verschleißfestigkeit größer, je kleiner die Partikelgröße (Nanometer/Submikron) ist.
Prinzip: Feinkörniges Wolframkarbid hat eine kleinere Korngröße und eine höhere Korngrenzdichte.die die Verlagerungsbewegung und die Ausbreitung von Rissen wirksam behindern können (Feinkörnerstärkungseffekt)Die Vickers-Härte von Nano-Wolframkarbid kann beispielsweise mehr als 2000HV erreichen, was höher ist als die der gewöhnlichen Mikron-Wolframkarbid (ca. 1800HV).und eignet sich besser für extreme Verschleißumgebungen (z. B. Luftfahrtdichtungen).
Ausnahme: Wenn die Partikelgröße zu fein ist (z. B. < 100 nm), können sich die Partikel leicht zu "weichen Agglomeraten" zusammenfügen, was die Dichte und Leistung reduzieren kann.
Spezifische Fläche und Tätigkeit
Gesetz: Je kleiner die Partikelgröße, desto größer die spezifische Oberfläche und desto höher die chemische Aktivität.
Anwendung:
Nano-Wolframkarbidpulver hat mehr Vorteile in den Bereichen Katalysatorträger, verschleißbeständige Beschichtungen usw. (hohe Aktivität fördert die Schnittstellenbindung).
mit einer Breite von mehr als 10 mm, jedoch nicht mehr als 15 mm,der die Reaktionsgeschwindigkeit beim Zementkarbidsintern leichter steuert und eine übermäßige Oxidation vermeidet.
2- Auswirkungen auf den Vorbereitungsprozess
Form- und Sinterleistung
Druckstufe:
Feine Partikel (z. B. < 1 μm) haben eine schlechte Flüssigkeit und müssen mit Bindemitteln (z. B. Paraffin, Gummi) oder Sprühgranulationstechnologie kombiniert werden, um die Formbarkeit zu verbessern.
Grobere Partikel (z. B. > 10 μm) haben eine gute Flüssigkeit und eignen sich für die Trockenpresse, aber höhere Temperaturen oder längere Zeiten sind während des Sinterns erforderlich, um die Verdichtung zu fördern.
Sinterungsstadium:
Feine Partikel aus Wolframkarbid weisen eine hohe Oberflächenenergie und eine schnelle Atommediffusionsrate während des Sinterns auf.so dass sie bei niedrigeren Temperaturen eine Verdichtung erreichen können (z. B. ist die Sintertemperatur von Nano-Wolframkarbid 100-200 °C niedriger als bei Mikrometertemperaturpartikeln), wodurch das Risiko des Getreidewachstums verringert wird.
Grobkörniges Wolframkarbid benötigt eine höhere Sintertemperatur (in der Regel 1400-1600°C), verursacht aber leicht eine Grobbildung,und es ist notwendig, das Getreidewachstum durch Hinzufügen von Inhibitoren (wie VC) zu kontrollieren, Cr3C2).
Dispersion und Einheitlichkeit
Feine Partikel sind leicht zu agglomerieren, and they need to be forced to depolymerize through processes such as high-energy ball milling and ultrasonic dispersion to ensure uniform distribution in the matrix (such as cobalt and nickel) to avoid "cobalt pools" or uneven performance of cemented carbide.
Grobkörper sind relativ leicht zu zerstreuen,Es ist jedoch darauf zu achten, dass sich die Partikelgröße im Verteilungsbereich (z. B. D50=5μm und schmale Verteilung) verringert, um zu verhindern, dass sich große Partikel ansammeln und eine erhöhte Porosität verursachen..
3Schlüsseltechnologien für die Partikelgrößenkontrolle
Zubereitungsmethode
Dampfdeponierungsmethode (CVD): Nanoskala t10 μm) haben eine gute Flüssigkeit und eignen sich für die Trockenpresse, jedoch sind höhere Temperaturen oder längere Zeiten während des Sinterns erforderlich, um die Verdichtung zu fördern.Feine Partikel von Wolframkarbid haben eine hohe Oberflächenenergie und eine schnelle Atommediffusionsrate beim Sintern, so dass sie bei niedrigeren Temperaturen eine Verdichtung erzielen können (z. B. ist die Sintertemperatur von Nano-Wolframkarbid 100-200 °C niedriger als bei Mikronpartikeln),Verringerung des Risikos des Getreidewachstums. Grobkörniges Wolframkarbid benötigt eine höhere Sintertemperatur (in der Regel 1400-1600°C), verursacht aber leicht eine Grobbildung,und es ist notwendig, das Getreidewachstum durch Hinzufügen von Inhibitoren (wie VC) zu kontrollieren, Cr3C2). Dispersion und Gleichmäßigkeit Feinpartikel können leicht agglomeriert werden. and they need to be forced to depolymerize through processes such as high-energy ball milling and ultrasonic dispersion to ensure uniform distribution in the matrix (such as cobalt and nickel) to avoid "cobalt pools" or uneven performance of cemented carbideGrobkörper sind relativ leicht zu zerstreuen.Es ist jedoch darauf zu achten, dass sich die Partikelgröße im Verteilungsbereich (z. B. D50=5μm und schmale Verteilung) verringert, um zu verhindern, dass sich große Partikel ansammeln und eine erhöhte Porosität verursachen.Schlüsseltechnologien für die Partikelgrößenkontrolle Vorbereitungsmethode Dampfdeposition (CVD): Nanoskala-Wolframkarbidpulver kann mit gleichmäßiger Partikelgröße, aber hohen Kosten vorbereitet werden.mit einer Breite von mehr als 20 mm,Mechanische Legierungsmethode: Die Partikelgröße kann durch Zerkleinern von Wolfram-Kohlenstoff-Verbundpulver durch hochenergetisches Kugelmühlen auf Submikronniveau reduziert werden.aber Verunreinigungen müssen verhindert werden.. Sprühtrocknung - Verbrennungsmethode:eine gängige industrielle Methode, mit der die Sprühtropfengröße und die Verkohlungstemperatur kontrolliert werden, um eine Partikelgrößenkontrolle auf Mikronebene zu erreichen (z. B. D50 = 2-5μm). Erkennung und Charakterisierung Laserpartikelgrößenanalysator (Messbereich 0,01-2000μm) wird verwendet, um die Partikelgrößenverteilung (D10, D50, D90) schnell zu ermitteln.Die Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) und die Scanning-Elektronenmikroskopie (SEM) werden zur Beobachtung der Partikelmorphologie (sphärische, polyeder, agglomeriert) und Korngrenzstruktur.kann mit gleichmäßiger Partikelgröße, aber hohen Kosten hergestellt werden, geeignet für High-End-Anwendungen.
Mechanische Legierungsmethode: Die Partikelgröße kann durch Zerkleinern von Wolfram-Kohlenstoff-Verbundpulver durch hochenergetisches Kugelmühlen auf Submikronniveau reduziert werden.aber Verunreinigungen müssen verhindert werden..
Sprühtrocknung - Verkohlungsmethode: eine übliche industrielle Methode, mit der die Größe der Sprühtropfen und die Verkohlungstemperatur kontrolliert werden, um eine Partikelgrößenkontrolle auf Mikronebene zu erreichen (z. B. D50 = 2-5μm).
Nachweis und Charakterisierung
Ein Laserpartikelgrößenanalysator (Messbereich 0,01-2000μm) wird verwendet, um die Partikelgrößenverteilung (D10, D50, D90) schnell zu ermitteln.
Die Transmissions-Elektronenmikroskopie (TEM) und die Scanning-Elektronenmikroskopie (SEM) werden zur Beobachtung der Partikelmorphologie (sphärischer, polyhedraler, agglomerierter Zustand) und der Korngrenzstruktur eingesetzt.
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