颗粒级配对硅碳棒性能的影响
硅碳棒挤出角的影响
取压缩比为95.2%的模具,其余参数不变,硅碳棒挤出角改为的泥料硅碳棒挤出成型。如图所示,硅碳棒挤出角分别为600、75时,成型压力相差并不太大;图是相应的坯体密度,其值变化也不大。可能是因为硅碳棒挤出角的值变小,虽然R的分力变大,但是在压缩比不变的时候,料筒收缩处到泥料进入定型段的路径变长,此时泥料内部的摩擦力和收缩段内壁上的摩擦力也变大,因此,硅碳棒挤出压力变化不是很明显。由于模具制作不便,本实验所取硅碳棒挤出角数据仅两个值,相差较小,因此可能变化不是很明显。模具的硅碳棒挤出角在60-75。之间是合适的。
定型段的影响
取压缩比为0.97,硅碳棒挤出角为60“的模具,定型段长度分别为30mm, 40mm,60mm,用同一泥料硅碳棒挤出成型,则发现当定型段长度为30mm,即为1.5倍定型段内径时,硅碳棒挤出坯体容易出现横裂纹,如图4-13所示,而其它两个型嘴硅碳棒挤出的坯体没有横裂纹。这是因为本实验中的硅碳棒挤出压力较大,泥料在模具内受到的内应力较大,进入定型段时,泥料由于被压缩而产生的内应力还留在泥料内部,定型段太短,内应力不能完全消除,泥料被硅碳棒挤出定型段后,压应力消失使泥料中的颗粒产生微小的相对位移,颗粒间的粘执着力不足于克服颗粒的相对位移,因此泥料中的颗粒产生空隙。当定型段足够长的时候,作用在颗粒上的内应力会通过颗粒传递到定型段内壁上,应力消除但颗粒没有空间产生位移,因此裂纹就不会产生。当本实验中定型段长度为40mm, 60mm,即为2d, 3d时,横裂纹现象即消失。因此本研究中硅碳棒挤出型嘴的定型段长度为2d。
重结晶硅碳棒电热元件的粒度级配对产品的质量与性能有着重要的作用。大颗粒碳化硅在产品结构中起骨架作用,适当的提高大颗粒的粒度尺寸及质量百分比率,可以提高产品的抗氧化性能、耐热震性能、降低产品的电阻率和减少产品的热膨胀系数。
烧结后硅碳棒密度的变化
将生坯烧结后,所测得的重结晶电热元件密度与大颗粒的关系图。它和人颗粒含量与生坯密度的关系基本一致,仅是因为烧结过程的损失,比生坦:密度要低。图5一2是以二作为大颗粒,百分不同时烧结后坯体的照片。其中,a试样大颗粒的用量为65%, b试样大颗粒用量为72%。从图中可以看出,a图中样品的孔隙率较高,b图中的孔隙率比a要低。说明b试样中的颗粒级配的堆积效果比其它样品的要好,试样较好的达到了紧密堆积。这与试样所测得的密度变化相符合,说明当大颗粒用量在72%时,样品达到堆积效果较好,此时所得的试样的密度最高。http://www.zbqunqiang.cn/
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