粉末冶金原理考研真题2011

1、中南大学2011年硕士研究生入学考试试题964粉末冶金一、术语解释（每题5分，共25分）1、网目数：2、弹性后效：3、流动性：4、活化烧结：5、粉末振实密度：二、填空题（每空1分，共20分）1、单元系粉末烧结指的是、和粉末的烧结。2、金属粉末的压制性能包括粉末的和。3、在电解法制备铜粉时，与是控制铜粉末粒度的两个主要工艺参数。4、冲击雾化制取金属粉末时的“二流”通常指的是流与流。5、在压制过程中，金属粉末压坯主要通过与实现致密化，陶瓷粉末则主要通过 实现致密化。6、瞬时液相烧结的中初期发生烧结，而后期则发生烧结。7、烧结气氛的两个主要作用是与作用。8、羰基铁粉的颗粒性状是，电解铁粉的颗粒形状是

2、。9、物质X作为金属氧化物MeO的还原剂时，还原剂X应满足与两个基本条件。三、判断题（每题两分，共20分；正确者打“。”，错误的打“ X”。）1、对于同类金属粉末，松装密度越高，其流动性能也越好。（）2、采用CIP与传统刚性模压制时金属粉末致密化机理相同。（）3、粉末颗粒表面粗糙度越大，颗粒形状越复杂，粉末的压制性能越好。（）4、细粉末制备的粉末压坯，在烧结温度较低时产生收缩是表面扩散作用的结果。5、粉末烧结一般是多种烧结机构共同起作用的结果。（）6、粉末烧结过程进行的标志之一是烧结体产生收缩。（）7、粉末颗粒的显微硬度越高，相同压力下成形后粉末压坯的弹性后效越大。（）8、硬脂酸锌是一种很好的

3、成形剂。（）9、注射成型技术适合那些形状复杂的小尺寸粉末冶金件的成形。（）10、球形黄铜粉末可采用机械破碎法制备。（）四、问答题（55分）1、根据WO3还原制取钨粉时的粒度粗 化机理，如何通过调节还原工艺等参 数制取粒度粗的钨粉？ 10分4、研发人员观察某一经固相烧结的纯 铜粉末冶金制品的金相组织时发现， 制品的铜晶粒比精密铸造纯铜制品细 小得多，为什么出现这一现象？ 7分2、为什么硬质合金粉末必须经制粒处 理才能进行压制？ 8分5、简述雾化铁粉的压缩性高于还原铁 粉的原因。7分3、表面迁移包括哪几种方式？请比较 它们在物质迁移途径方面的异同。8分6、对于烧结时固相能部分溶解在液相 中的液相烧

4、结体系，高熔点颗粒出现 优先溶解与再析出部位分别有哪些？8分五、分析与计算题（30分）1、采用费氏粒度为2.2微米的碳化钨 粉为原料通过液相烧结技术制备 WC-10Co与WC-10Cu两种合金。烧结后 两种合金的相对密度是否相同？请根 据液相烧结的基本条件分析其原因？（备注：烧结工艺为W-10Co在氢气中 与1420C烧结1.5小时。）10分7、根据双球烧结模型，为什么作用在 烧结颈表面的拉应力随着烧结过程的 进行而降低？ 7分2、简述巴尔申提出的三个基本假设建 立粉末压制方程时的意义，并说明该 方程在低压、高压下出现偏差的原因。10分3、铁粉的松装密度为2.8g/cm3，在 420MPa压力

5、成形后，压坯密度为6.8 g/cm3。请分别计算铁粉与压坯的相对 密度。（铁的理论密度为7.8 g/cm3， 计算结果精确至小数点后第二位即可） 10分中南大学2012年硕士研究生入学考试试题964粉末冶金一、术语解释（15分）1、压制性：2、Ostwald 熟化：3、CIP：4、网目数：5、瞬时液相烧结：二、填空题（25分）1、粉末体是由尺寸小于的颗粒及颗粒间空隙所组成的集合体，其基本特性包括 和。2、粉末颗粒的显微硬度主要取决于、和。3、在多台阶粉末压坯的压制时，应保持各台阶间的粉末压缩比，故需设计模冲 来实现成形。4、工业上常用含钨硬质合金包括和两大类。5、碳管炉的发热体是，硬质合金氢气

6、烧结炉的发热体是。6、表面迁移包括和，其中前者在烧结后期主要引起孔隙与大孔隙。7、单元系粉末烧结发生的标志是烧结体的减小与增加，而非烧结体发生收缩、 烧结驱动力主要来自系统的降低。8、烧结气氛的两个基本作用是和。9、需进行粉末制粒的两种情形是与。10、金属粉末在压制时的致密化通常通过粉末颗粒的与来实现。三、问答题（80分）1、,请列举出四种工业上常用粉末冶金因，并指出各自的应用特点。10分4、在烧结铜基零件时，提高氢气中的 露点反而会使零件致密度有所增加， 请简述其中的原因。5分2、“相同材质金属粉末的松装密度越 高，其流动性也越好”，请判断此论断 是否正确，为什么？ 10分5、为什么作用在烧

7、结颈表面上的拉应 力随着烧结过程的进行而降低？ 10分3、根据钨粉在还原过程中的粗化机理， 简述获得细粒度钨粉与粗颗粒钨粉在 工艺条件方面的差别。10分6、为什么说粉末冶金是一种先进的绿 色零部件制造技术？ 5分加热和烧结过程中将发生什么物理冶 金现象，在两阶段分别是什么烧结机 制？ 10分7、请比较活化烧结与强化烧结的异同?10分9、什么是弹性后效？简述其主要影响 因素及其危害。10分8、Ti-6Al-4V是一种很常用的钛合金， 可采用混合元素法制备，即将元素钛 粉、Al60V40母合金粉末混合，在 1200-1300C真空烧结1-2h，试分析在四、分析题（共30分）1、成分为 W-8Cu

8、与 W-4.8Ni-3.2Fe 混 合粉（其中钨粉粒度为3.2削），两者 在相同压力下成形，粉末压坯的外形 尺寸为20mm X 15mm。脱脂后的坯件 在氢气氛中与1520C烧结2小时。将 两种粉末烧结体制成金相样品并用扫描电镜观察它们的显微结构。请您比 较两种材料的显微结构差异，并分析 其原因。2、请分析巴尔申在建立粉末压制方程 时提出的三个基本假设的必要性，并 分析预测值与实际值出现偏差的原因。中南大学2013年硕士研究生入学考试试题964粉末冶金一、术语解释（每题5分，共30分）1、体比表面积：2、振实密度：3、拱桥效应：4、瞬时液相烧结：5、溶解-再析出：6、网目数：二、问答题（每题1

9、0分，共90分）1、为什么粉末高速钢的力学性能优于传统的铸锻高速钢？4、表面迁移有哪些形式？它们在烧结 过程中对材料显微结构的演化有何作 用？2、您将选择下列哪种方法制备金属钛 粉？简述其理由。（1）化学反应法（如溶液化学）；（2）5、陶瓷粉末与金属粉末在冷等静压下 的致密化机理是否相同？为什么？惰性气体雾化法；（3）TiO2氢还原法。3、请比较还原铁粉与雾化铁粉的主要 工艺性能的差异，简述其原因。6、若要获得粒度较粗的金属钨粉，请 提出大致的工艺设计方向。烧结材料过程中的必要性。7、在双球烧结模型中，金属球体（颗 粒）内的原子为何能扩散至烧结颈的 颈部？9、烧结气氛的主要作用有哪些？若要 制

10、备纯钛粉末冶金零件，哪些烧结气 氛可供选择？8、以您较熟悉的两种材料为例，简述 液相烧结三个基本条件在获得高性能三、分析题（每题15分，共30分）1、现给出一个粉末压制工艺：压力 300MPa，粘结剂含量为2wt%，模壁润 滑，试评价该工艺对下述粉末的适应 性。压坯可能出现哪些缺陷？（a）A12O3 粉末；（b）Fe 粉；（c）Ti粉。2、A、B两位同学分别采用3.5微米的 羟基铁粉和-200目的雾化铁粉为原料， 在400MPa的压力下成形并在1120C烧 结40分钟。请您预测他们所得的材料 的显微结构是否相同？为什么？中南大学2014年硕士研究生入学考试试题964粉末冶金一、术语解释（30分

11、，每题5分）1、瞬时液相烧结：2、克比表面：3、弹性后效：4、粉末压制性：5、合批：6、活化烧结：二、填空题（共20分）1、在粉末烧结过程中，若孔隙与晶界发生分离，则在烧结材料中形成，其必须 通过扩散消除。2、和三类粉末的烧结属单元系粉末烧结。3、弹性后效是粉末压制过程中形成和两常见缺陷的根本原因。4、Fe-1.5Cu-0.6C粉末为烧结，而WC-10Co粉末为烧结。5、所谓“二流雾化”中的“二流”指的是流和流。6、在电解法制备铜粉过程中，通常采用溶液为电介质，而铜粉的粒度主要取决 于和。7、需对粉末进行制粒处理的两种主要情形是和。8、表面扩散对烧结初期的主要贡献是，对后期的贡献是。9、等静压

12、包括和。三、简答题（70分）1、何谓“挥发-沉积”？简述费氏粒度为3.2削与10皿钨粉在制备工艺参数方 面的差异。10分2、巴尔申金属粉末压制方程采用了什 么力学模型？做了哪些假设？简述这 些假设与该方程与实验结果产生较大 偏差之间的内在联系。10分3、根据溶解-再析出机制，简述制备超细晶粒YG合金时的晶粒长大抑制剂应满足哪些技术要求？ 10分5、比较雾化铁粉与还原铁粉的工艺性 能之间的差异。10分4、采用元素粉末为原料，利用瞬时液 相烧结制备Ti-6Al-4V合金。若采用 真空烧结和Ar+%N2混合气体气氛烧结 分别制备试样A和B，请比较两者的力 学性能（抗拉强度和延伸率）的差异 并简述其原因。10分6、简述85%Ag-WC与85%WC-Ag两种材 料的各自的大致制备工艺途径。10分7、金属粉末压制致密化的主要机制是 什么？各受控于哪些主要因素？ 10分