图内图书分类号：TG15国际图书分类号: 621.78工程硕士学位论文碳化硼超细微粉制备方法的研究硕 士 研 究 生：张志导师：刚铁 教授申请学位级别：学 科 、 专 业：所 在 单 位：答 辩 日 期：授予学位单位：工程硕士材料工程航天科技控股集团2005 年 9 月 4 日哈尔滨工业大学Classified Index：TG15U.D.C.: 621.78Dissertation for the Degree of Master of EngineeringSTUDY ON MANUFACTURE METHODOF BORON CARBIDE SUPERFINEMIROPOWDERCandidate：Supervisor：Academic Degree Applied for：Speciality：Date of Oral Examination：Affiliation:University：Zhang ZhiProf. Gang TieMaster of EngineeringMaterials EngineeringSep, 2005Aerospace Hi-Tech Holding GroupHarbin Institute of Technology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要碳化硼是一种无机化合物，是由硼酸与碳烧结而成。在使用的过程中必须进行粉碎，一般的粉碎方式最细粒度都在 3 微米以上，而现今的发展趋势是迫切地需要 1 微米左右的超细粉体，生产超细粉体的关键设备就是超细粉碎机。本文从实用技术出发，对粉体的超细粉碎作了较为深入的研究工作。针对碳化硼的超硬、耐磨而脆性大的特点，以粉碎理论为基础，分析了现有的各种粉碎原理，利用冲击理论，设计开发了一种新型的超细粉碎机，并获得了 2004 年国家实用新型专利。该装置可以采用自由冲击、反弹破碎和铣削破碎三种模式来粉碎物料，利用内外转子相对转动，自吸物料，以冲击粉碎为主方式工作，其粉碎后的产品粒度可达 0.5m 以下。在此基础上探讨了碳化硼粉碎的合理规范参数，以及影响碳化硼粉碎效率的因素，给出了碳化硼超细粉体的制作工艺。经过实践验证，设计的粉碎装置合理，达到预期目标，提出的工艺方案合理可靠。自主开发的粉碎设备及工艺已经生产出碳化硼粉体，经测试完全符合要求，现已应用于陶瓷制品的热压工序中。本文的研究工作为制作超细粉体提供了一套切实可行的工艺路线，为进一步提高超细粉体的制作工艺水平打下了基础。关键词粉体材料；超微粉体材料；粉碎设备- I -哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractThe boron carbide mentioned is a kind of inorganic compound which issintered by boric acid and carbon. When the boron carbide is applied inmanufacture, it needs to be crushed. The most superfine granule is even biggerthan three micron by traditional method of crush. Yet current developing trendurgently needs the SuperfinePowder which diameter is more or less one micron.And the key equipment to produce SuperfinePowder is the superfine pulverizerequipment.From the view of practical technique, this paper puts emphasis on studyingon the superfine pulverizer of SuperfinePowder. Considering the characteristic ofboron carbide which are superhard, hard wearing and easy fragility, by analysison crush theory and application of impact theory, a new superfine pulverizer isdesigned and developed,and the pulverizer has gained national and practical andnew patent in 2004. The equip can smash the material,at adopting freedompound and rebound broken up and cut broken up three kinds of modes , byoppositing turn of the inside and outside rotor, absorbing the material, thenpound at to smash for lord, the grain degree is zero point five micron. On thebase study reasonable parameter of boron carbide, and the efficiency factor of theboron carbide to be crushed.Thus this paper brings forth the process of boroncarbide SuperfinePowder, and the process seems to be feasible by analysis on theexperiment result.This paper provides with a reliable process to produce the SuperfinePowder,It does make contribution to improve the level of producing SuperfinePowder.KeywordsPowder material, SuperfinePowder material, Pulverizer- II -哈尔滨工业大学工程硕士学位论文目录摘要. IAbstract. 第 1 章 绪论. 11.1 超细粉体技术的研究内容及范畴 . 11.2 超细粉体的特性 . 21.2.1 微米及亚微米材料的特性 . 21.2.2 纳米材料的特性 . 31.3 超细粉体及超细技术在国民经济各领域中的作用及地位 . 51.4 碳化硼超细粉体技术现状及发展趋势 . 61.5 本文研究的内容和研究方法. 91.6 课题的来源. 9第 2 章 粉碎的理论 . 102.1 材料破坏、破碎、粉碎的概念 . 102.2 裂纹及其扩展的条件 . 112.3 裂纹扩展速度与物料粉碎速度 . 152.4 被粉碎材料的基本物性 . 162.5 粉碎模型 . 232.6 混合粉碎 . 262.7 本章小结 . 29第 3 章 超硬材料无介质超细粉碎机的研制 . 303.1 粉碎设备的类型及应用 . 303.2 超硬材料无介质超细粉碎机的研制 . 323.2.1 超硬材料无介质超细粉碎机的工作原理 . 323.2.2 超硬材料无介质超细粉碎机主要参数的设计计算 . 343.2.3 超硬材料无介质超硬粉碎机主要零件的计算 . 353.2.4 超硬材料无介质超细粉碎机的构造 . 373.2.5 超硬材料无介质超细粉碎机的主要零部件 . 383.3 本章小结 . 41