熔浸是指將粉末坯塊與液相金屬接觸或浸在液體金屬內,讓坯塊內空隙為金屬液填充,冷卻下來得到緻密材料或零件的工藝。
熔浸的定義及特點,1).定義,2).特點,3).緻密化機理,熔浸的基本原理,獲得較理想熔浸效果的條件,
熔浸的定義及特點
1).定義
屬於特殊的液相燒結,主要用於生產電觸頭材料(Cu-W,Ag-W)Fe-Cu機械零件以及金屬陶瓷材料或複合材料。
採用熔點比壓坯或燒結組份低的金屬或合金作為熔浸劑,在熔浸劑熔點或共晶點及以上溫度,借熔體的流動性填充其中孔隙空間的燒結方法。與普通液相燒結相比較而言,熔浸靠液相從外部直接填充空隙而實現緻密化,而不是依靠本身的體積收縮。
2).特點
燒結初期發生固相燒結,中後期則發生液相燒結。
3).緻密化機理
經固相燒結的骨架(剛性骨架)的空隙空間被熔浸劑熔體填充。
熔浸的基本原理
熔浸是藉助於多孔骨架中的毛細管縫隙吸力,將熔化的金屬或合金吸入多空骨架材料中,用這種方法,可製取高密度(可接近理論密度)的粉末冶金複合材料。
獲得較理想熔浸效果的條件
1.骨架金屬的熔點與熔浸劑間的熔點差別要足夠大(坯體形狀保持性要求);
2.坯體孔隙是連通的開空隙網路結構,孔隙度要大於10%;
3.低的液相粘度和對骨架潤濕性良好(低液相流動阻力,液相填充所有空隙空間);
4.固-液相之間在熔浸過程中不形成高熔點的化合物,以避免化合物堵塞液相進入孔隙網路空間的通道;
5.最好不要存在相互溶解的現象:
a:若L→S,擴散凝固導致形成瞬時液相,燒結過程進行不充分(產生不均勻燒結);
b:若S→L,形成蝕坑(Crater)或者(Erosion),影響表面質量;造成液相的體積分數過大而降低坯件形狀保持性。
對於具有一定互溶度的體系,一般採用該溫度下的過飽和成分作為熔浸劑。