[发明专利]氢化钛粉末压坯粒径分布的测量方法

说明书

本发明涉及钛及钛合金生产技术领域，特别涉及一种测量氢化钛压坯粉末粒径分布的方法，将由氢化钛粉末压制形成的压坯浸入水中，对水加热到86℃以上且水处于保持不沸腾的状态，加热1.5‑2.5h；将加热后的压坯放入超声震动装置中，震动后得到分散后的氢化钛粉末；通过马尔文粒度仪的湿法粒度检测对分散后的氢化钛粉末进行粒径分布测量。通过该方法可以对氢化钛粉末的压制行为及压制方程进行研究，解决了目前无法对压实后氢化钛粉末粒径分布进行测量的问题，为氢化钛粉末压制行为研究提供了有效的测试分析方法，对后期的氢化钛烧结具有指导作用。

技术领域

本发明涉及钛及钛合金生产技术领域，特别涉及一种测量氢化钛压坯粉末粒径分布的方法。

背景技术

钛及钛合金是民用和国防工业中重要的金属材料之一，广泛应用于航空航天、造船、海洋工程、石油化工、汽车、装甲、生物医学等领域。然而，钛及钛合金价格昂贵，限制了其在汽车、医药等领域的应用。粉末冶金是目前生产低成本、高性能钛合金的理想工艺，具有良好的发展前景。海绵钛与氢气在一定条件下反应得到氢化钛粉末。用氢化钛粉代替钛粉作为原料在粉末冶金路线上具有较好的经济优势。

粉末冶金过程一般分为冷压和烧结两个步骤。在粉末冶金零件的生产中，粉末压制是一个重要的环节，是将粉末加工成具有一定尺寸、形状、密度和强度的零件。压坯的压实性能影响材料的致密化程度，进而对成品零件的力学性能产生重要影响。同时，压坯的质量对最终烧结粉末试样的显微组织有很大的影响。因此，压坯工艺参数的设置对成品具有较大影响，目前，对压坯工艺参数的优化实验以烧结后产品的性能进行检测以评价并且得出压坯的最优工艺，并没有对压制后形成的压坯进行检测进而定性及定量研究压制过程中粉末的变化，目前现有技术中也没有有效的方法对压制后形成的压坯进行粒径分布的检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氢化钛粉末压坯粒径分布的测量方法，解决了目前无法对压实后氢化钛粉末粒径分布进行测量的问题，为氢化钛粉末压制行为研究提供了有效的测试分析方法。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：一种氢化钛粉末压坯粒径分布的测量方法，将由氢化钛粉末压制形成的压坯浸入水中，对水加热到86℃以上且水处于保持不沸腾的状态，加热1.5-2.5h；将加热后的压坯放入超声震动装置中，震动后得到分散后的氢化钛粉末；通过马尔文粒度仪的湿法粒度检测对分散后的氢化钛粉末进行粒径分布测量。

由氢化钛粉末压制形成的压坯在浸入水中之前，先去除表面硬壳。

所述压坯通过细绳或支架悬挂在水中。这样避免压坯和烧杯壁的相互碰撞。如果发生碰撞，粉末就会由于撞击而破碎，这样就不会无法保留原有的粒径，因此会改变粒径分布的准确性。

所述压坯在加热和震动的过程中始终浸于水中。

超声震动为通过方波进行震动。

超声震动的时间根据压制时对压坯施加的压力而定，当压力从250Mpa增加到650Mpa，压坯所需震动时间从1h增加到10h。

本发明的有益效果如下：本发明提供一种测量氢化钛生坯粒径分布的方法，通过该方法可以对氢化钛粉末的压制行为及压制方程进行研究，解决了目前无法对压实后氢化钛粉末粒径分布进行测量的问题，为氢化钛粉末压制行为研究提供了有效的测试分析方法，对后期的氢化钛烧结具有指导作用。

首先通过86℃以上且水处于保持不沸腾的状态进行加热1.5-2.5h，是将压坯软化的过程，温度过低，无法达到较好的软化效果，在后期超声震动分散的过程中，部分未完全浸水软化的压坯不易分散开，影响检测的准确度；超声震动的时间与对压坯施加的压力而定，主要是由于压力是产生机械连锁的主要驱动力，大压力需要更久的震动才可以使机械连锁的粉末分开。

附图说明