第一篇：粉末冶金材料学复习内容
“粉末冶金材料学”复习内容
一、粉末冶金材料学概述
1.简介粉末冶金的特点
粉末冶金技术：是以金属粉末或非金属粉末或其混合物为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。
粉末冶金材料：是用粉末冶金技术制得的近全致密或多孔材料（包括制品）特点:
1)技术多样性；粉末制备技术, 成形技术, 烧结技术
2)工艺复杂性；制粉,制备金属粉末、合金粉末、金属化合物粉末以及包覆粉末;成形,分加压成形和无压成形两类, 其他加压成形方法有等静压成形、粉末轧制、粉末挤压等;烧结, 单元系烧结和多元系烧结，其烧结温度都比所含金属与合金的熔点要低。烧结后处理, 有精整、熔浸、机加工、热处理（淬火、回火 和化学处理）和电镀等.3)性能优越性；材料具有特殊结构和性能, 能制造性能更优的材料（与熔炼法比）粉末高速钢、粉末超合金可避免成分的偏析，保证合金具有均匀组织和稳定性能，同时，这种合金具有细晶粒组织使热加工性大为改善
4)零件复杂性；零件的孔隙度可控, 零件的形状、结构复杂
5)手段先进性；
6)规模扩大性；
7)成本低廉性。
2.粉末冶金发展趋势与学科前沿
发展趋势
① 辐射领域越来越广(研制新材料、开发新应用)； ② 新技术层出不穷（如喷射成形、注射成形等)；
③ 多学科交叉（材料、化学、化工、冶金、物理、机械等）； ④ 高致密化、高性能化、集成化和低成本化；
⑤ 非平衡及超细材料和制品的制备，如非晶、微晶、纳米晶、准晶等； ⑥ 具有独特组分的复合材料设计与制备。
学科前沿
① 粉末制取新技术、新工艺及其过程理论。向超细、超纯、粉末特性可控方向发展。② 建立以“近净成形”技术为中心的各种新型固结技术及其过程模拟理论，如粉末注射成形、挤压成形、喷射成形、温压成形、粉末锻造等。
③ 建立以“全致密化”为主要目标的新型固结技术及其过程模拟技术。如热等静压、微波烧结、高能成形等。
粉末冶金材料设计、表征和评价新技术。粉末冶金材料的孔隙特性、界面问题及强韧化机理的研究。
3.粉末冶金的优缺点
优点:
1]致密度可控，如多孔材料、高密度材料等；
2]晶粒细小、显微组织均匀、无成分偏析；
3]近净成形，原材料利用率>95%（表1）；
4]少无切削，切削加工仅40~50%；
5]材料组元可控，利于制备复合材料；
6]利于难熔金属、陶瓷材料与核材料的制备。不足:
1]原料粉末价格较贵；
2]残余孔隙影响其性能，材料韧性较差；
3]氧和杂质含量较高，制备高纯活性金属困难；
4]制品大小和形状受到一定限制
二、粉末冶金材料的孔隙特征及影响
1.孔隙对粉末冶金材料力学性能的影响
孔隙的共性影响
① 孔隙大小与形状：烧结后较大孔隙一般呈不规则形状，较小孔隙一般呈规则的球形或近球形形状，而不规则孔隙会使应力集中更加严重，从而使力学性能降低，孔隙大小与形状对冲击韧性和延伸率的影响尤其明显；
② 孔隙分布：孔隙分布越不均匀，越易发生聚集成为大孔隙或缺陷，从而引起应力集中，并使力学性能下降；
③ 孔隙度：孔隙度越高，粉末冶金材料力学性能越低，材料磨损率越高，传导性越差，强度、塑性、冲击韧性、硬度、传导性与孔隙度均存在非线性关系。在上述三种影响因素中，孔隙度最为重要
力学性能包括断裂韧性、静态强度、塑性、动态性能、硬度和弹性模量等
粉末冶金材料的平面应变断裂韧性随着孔隙度的降低而增加
粉末材料的静态强度包括抗拉、抗弯和抗压强度.它与孔隙度的关系大体可用下式表示： σb ＝Kσ0f(θ)在粉末材料中，孔隙不会引起相当大的应力集中
此公式可以解释同成分、同孔隙度材料，由于制造工艺不同所得的不同抗拉强度值
塑性包括延伸率和断面收缩率
粉末材料由于孔隙的存在，有利于裂纹的形成和扩张，所以表现出低拉伸塑性和脆性
延伸率强烈地依赖于试样密度，它受孔隙度的强烈影响，并对孔隙形状很敏感 主要包括冲击韧性和疲劳强度，它们强烈地依赖于材料的塑性，因而也象塑性一样强烈地依赖于孔隙度
孔隙度为15％～20％的粉末材料的冲击韧性值很小，纤维材料的冲击韧性比粉末材料高得多。
材料对能量很大、次数很少的冲击抗力主要决定于材料的冲击韧性；对小能量、次数很多的冲击抗力主要决定于材料的强度
多孔材料冲击韧性虽然很低，孔隙的存在使材料的弹性内耗很大，减震性能好，小能量多次冲击性能很好。
烧结钢疲劳强度低的主要原因是孔隙起了断裂源的作用 硬度对孔隙形状不敏感的性能，主要取决于材料的孔隙度。如烧结铁的HB硬度值对孔隙形状不敏感，主要依赖于孔隙度
弹性模量表征着点阵中原子间的结合强度，是应力－应变曲线在弹性范围内直线段的斜率 烧结多孔铁的弹性模量随孔隙度的增加而降低
2.孔隙对粉末冶金材料断裂机理的影响
孔隙对断裂机理的共性影响
按照孔隙对材料断裂影响的机理不同，可将粉末冶金材料分为两大类：脆性粉末冶金材料和塑性粉末冶金材料。
a)脆性粉末冶金材料包括硬质合金、金属陶瓷、难熔化合物等，塑性粉末冶金材料包括烧结金属、合金、多孔金属等；
脆性粉末冶金材料断裂机理：孔隙引起强烈的应力集中，成为材料中的薄弱环节，使材料在较低的应力下断裂。
在脆性粉末冶金材料中，能引起应力集中和强度下降的孔隙因素包括：孔隙度的增大、孔隙不规则程度的增加、孔隙曲率半径的减小、孔隙间距的减小和孔隙邻接度的增加等。
b)塑性粉末冶金材料断裂机理：孔隙没有引起相当大的应力集中，主要是削弱了试样承载的有效断面，存在着应力在材料中的不均匀分布，从而使材料断裂；
[高孔隙度烧结铁断裂机理：主要沿原始颗粒晶间断裂，由于孔隙的非均匀分布，原始颗粒之间的联结很弱，容易发生解理和分离，所以断裂在原始颗粒之间孔隙的连接处发生；
低孔隙度烧结铁断裂机理：主要是穿晶断裂，细小孔隙在切应力作用下迅速长大，然后增殖、聚合，最后连接形成断裂。]
三、材料的强韧化
1.颗粒强化
钢结硬质合金以钢为粘结剂，以硬质化合物作硬质相，其结构与硬质合金类似，但硬度、耐磨性能明显强于钢，故被称为钢结硬质合金。其组织特点是硬而耐磨的硬质相均匀分布于钢基体中，钢基体赋予合金广泛的工艺特性，而硬质相则使得合金的硬度和耐磨性能大幅提高。应用：工模具、耐磨零件与机器零件、刃具。
强化颗粒对材料性能的影响因素
GbG屈服强度 2C复合材料的屈服强度与基体及第二相颗粒的本身性质有关，并与颗粒间距平方根成反比关系。
第二相颗粒与基体之间存在界面，如颗粒存在尖角，则容易在界面尖角处形成应力集中，故作为第二相的强化颗粒理想的形态应为圆形或椭圆形，并且表面较光滑。 当第二相颗粒含量一定时，粒子愈细则数量愈多，因而粒子间距也就愈小，材料强度也越高。
当第二相颗粒大小一定时，其含量越高则粒子间距越小，材料强度也越高，但当颗粒含量达到某一比例时，由于颗粒聚集而产生的应力集中反而会使材料强度下降。 第二相颗粒分布越均匀弥散，材料强度越高。
颗粒增强铝基复合材料(PRAC)以铝或铝合金为基体，与颗粒增强体人工合成的复合材料，是最具发展潜力的金属基复合材料之一，其中以碳化硅、氧化铝颗粒增强铝基复合材料的发展最为迅猛。
2.弥散强化
弥散强化材料主要利用基体的强度，工作温度不能太高，使用温度通常为基体材料熔点的80％－85％;3.纤维强化
纤维强化材料则是利用纤维的强度，它有可能在基体熔点附近的高温使用;
将具有高强度的纤维或晶须加到金属（合金）基体中使金属得到强化，这样的材料称为纤维强化金属材料;纤维强化的机理
纤维强化材料所用纤维均是具有高键合强度的硬质材料，硬质材料虽有高键合强度，但由于裂纹的存在，导致断裂强度大幅下降，使键合强度不能充分利用。
与弥散强化相比，二者虽都是软硬两种材料掺和在一起，但强化机理是不同的。纤维强化主要依靠纤维本身承受主要负荷，在工作过程中，外力可能同时作用到基体和纤维上，作用到基体上的力，通过基体的范性流变将负荷转移到纤维上；弥散强化则主要利用硬的粒子阻碍位错的运动或增强加工硬化的作用，因而弥散粒子间距对强化极为关键
4.弥散强化材料的性能
弥散强化材料尽管有低延性的缺点，但其在性能上的优越性是主要的。主要 有：
• 再结晶温度高，组织稳定。• 屈服强度和抗拉强度高。• 随温度提高硬度下降得少。• 高温蠕变性能好。• 疲劳强度高。
传导性高
5.金属陶瓷性能及其影响因素
金属陶瓷利用金属硬质化合物相的高温强度与金属的塑性而用作耐热材料
金属陶瓷包括：氧化物基金属陶瓷；碳化物基金属陶瓷；其他难熔金属化合物（氮化物、硼化物、硅化物）基金属陶瓷等
以碳化钛基金属陶瓷为例，讨论其性能及其影响因素
• 粘结剂含量极大地影响金属陶瓷的密度、硬度和强度。随着粘结剂含量的增加，密度和抗弯强度是增加的，而硬度是降低的。
• 金属陶瓷一般具有较好的抗氧化性，材料的抗氧化能力取决于表面氧化物的特征，• 致密的表面氧化层抗氧化能力较高。
抗热震性是材料抵抗由于环境温度突然变化而产生的热应力导致破坏的能力。材料的抗拉强度要大于热应力，材料才不致破坏。一般说来，金属陶瓷的热震性是比较差的，需要注意改善抗热震性的研究
四、粉末冶金减摩耐磨材料
1.粉末冶金减摩耐磨材料的特点
粉末冶金减磨耐磨材料是指用粉末冶金方法制造的、具有低摩擦系数和高耐磨性能的金属材料或金属与非金属的复合材料，通常由具有一定强度的金属基体和起减摩耐磨作用的润滑组元所组成。基体应保证减摩零件的强度，以便承受使用条件下外力对接触表面的载荷。均匀分布在基体孔隙中的润滑油或固体润滑组元能起到减摩作用，它们在摩擦表面形成稳定而连续的油膜或固体润滑膜，而使摩擦系数大大降低。这种由材料内部提供润滑源的方式称为“自润滑”，其作用是使减摩耐磨材料在有限外供油的条件下和在干摩擦条件下仍能正常工作。
用粉末冶金方法制成的减摩耐磨材料具有以下特点：
• 可利用烧结金属的多孔性，以浸渍和储存润滑油；
• 能充分利用各种粉末状的固体润滑剂，也可在制造过程中形成新的固体润滑相； • 可在较宽成分范围内组合各种金属和非金属物质，制造出不同组织和结构的复合材料，满足各种摩擦条件的需要；
• 材料的润滑性能稳定，磨损小，磨合性、抗卡性良好，从而可靠性高，使用寿命长。• 由于粉末冶金方法可在较大范围内调整基体和减摩润滑组元的成分及含量,这种材料具有良好的自润滑性能，因而应用范围比一般铸造金属或塑料减摩材料广泛，能在缺油甚至无油润滑的干摩擦条件下，或在高速、高载荷、高温、高真空等极限润滑条件下工作，使用寿命较长和可靠性较高
• 作为一类新型润滑材料，粉末冶金减摩耐磨固体自润滑材料在性能上极 大地突破了传统材料的使用极限，这就为解决现代高技术机械急需解决的超低温、超高真空、强辐射、高速高负载、特殊介质等典型特殊工况条件下的摩擦磨损问题提供了强有力的技术支持，同时也为提高机械的稳定性和可靠性奠定了重要的基础。
2.多孔含油轴承
• 多孔含油轴承是一种具有直接储存润滑油进行自润滑特点的轴承。这种材料是多孔结构的，孔隙约占体积的10-35%。它的基体被加工成为多孔的组织结构，具有一定渗透性；制成后用适当的润滑剂(一般用润滑油)加以浸渍，使润滑剂充填到基体的孔隙中储存起来。利用烧结体多孔性的浸油特性，工作状态下能实现在自行供油的滑动支承称为多孔含油轴承。轴承运转时，由于轴颈转动的抽吸作用及轴承发热时油的膨胀作用，这些润滑剂会从孔隙中渗出，润滑工作表面；停止运转时，因毛细管作用，润滑剂又重缩回到多孔基体中储存起来。润滑剂的流失量一般甚少，故在相当长时间内，即使不加润滑油仍能很好地工作。如果定期给以供油，则使用效果更佳。但由于其韧性较小，故宜用于平稳无冲击载荷及中低速度情况。
多孔含油轴承的最大优点是结构简单，使用方便。在其尺寸公差、多孔率和表面粗糙度得到可靠控制后,具有较低的加工成本和较好的性能,已在汽车电气设备、音响设备、家电产品等领域得到广泛的应用。• • 由于轴承中的储油空间是用材料换取来的，因而牺牲了部分机械的强度，含油轴承的强度比实体轴承低，不适于重载和有冲击载荷的工况。尽管如此，含油轴承与固体润滑的轴承相比，磨擦系数低5倍以上，并且具有工作噪音低和占用空间小的优点。含油轴承另外一个优点是成本低廉。由于制造过程无切削，材料利用率高，适于大批量规模化生产，从而广泛应用于各个行业。我国已有专门制造含油轴承的工厂，需用时可根据设计手册选用。
3.钢背双金属减摩材料
• • • 钢背双金属减摩材料不仅赋予材料良好的减摩性能和较好的抗咬合性，还使材料具有高的强度和硬度，增强材料的耐磨性能，可以较好的满足现代发动机轴瓦的要求。钢背双金属减摩材料按成分和结构可分为：钢-青铜、钢-高镍青铜、钢-高铅青铜、钢-聚合物等类型。
钢-青铜：在钢带上烧结青铜多孔层，补充熔浸易熔减摩合金、氟化物或油；钢-高镍青铜：在钢背上烧结一层铜（60%）和镍（40%）粉末混合物，并熔浸巴氏合金；钢-高铅青铜：在钢背上烧结含铅青铜，根据使用条件调整铅含量；钢-聚合物：在钢背上制造一层聚合物自润滑材料，如聚四氟乙烯等。
为了实现金属基合金与钢背的有效结合，制备出性能优异的钢背金属基复合轴瓦材料，已开发出多种复合方法。这些复合方法主要可分为三大类，即：固-固复合法、固-液复合法和固-半固复合法。主要包括固-固相复合法中的爆炸复合法、轧制复合法、烧结复合法和固-液复合法中的轧制复合法及固-半固复合法中的半固态凝固法等。•
五、粉末冶金摩擦材料
1.粉末冶金摩擦材料的特点及分类
“以提高摩擦磨损性能为目的，用于摩擦离合器与摩擦制动器的摩擦部分的材料”称为摩擦材料。
通常所用的摩擦材料，摩擦系数小，能正常工作的温度低，抗咬合性能差，寿命短。粉末冶金摩擦材料是一种以金属或合金为基体，添加了摩擦组元、润滑组元，经混合、成形、烧结等工艺生产的复合材料。这种材料综合了金属与非金属的优点，并能按需合理调配材料组元及其含量。
与传统的摩擦材料相比，粉末冶金摩擦材料具有以下特点：
• 摩擦系数μ大，且可在较宽的温度范围内保持稳定。• 导热性好。
• 强度高，可提高使用的许用压力。
• 可在相当大的范围内调整材料的成分，如加入不同类型和不同含量的润滑剂和摩擦剂，以适应各种不同的要求。
• 使用寿命长。烧结摩擦材料磨合性好，不易变质，耐磨性优异，工作可靠。一般比石棉-树脂材料寿命长5-10倍。
摩擦材料一般有如下几种分类方法：
• 以使用功能划分：制动摩擦材料：用于吸收动能，并以热量的形式传递。这种材料的响应时间（即制动开始到结束）为一秒至几十秒；离合摩擦材料：用于传递力矩。这类材料的响应时间仅为1秒之内。
• 按工作介质分为润滑油中工作的湿式摩擦材料；在空气中工作的干式摩擦材料以及使用在空间或真空状态环境下的无介质摩擦材料，无介质摩擦材料又称为纯静摩擦材料。
根据摩擦承载中摩擦材料承受负荷大小划分为轻负荷摩擦材料、中负荷摩
擦材料、重负荷摩擦材料。负荷大小往往由材料能承载的摩擦热也就是保持使用性能的温度来区分的
• 按材料的基体材质来划分，分为铜基、铁基、铁/铜基铜摩擦材料、金属陶瓷等摩擦材料。
2.摩擦环境对材料摩擦磨损性能的影响
在实际使用中，摩擦环境对材料的摩擦磨损性能有直接的影响。除前面已论述的介质环境之外，影响粉末冶金摩擦材料的摩擦系数有：滑动速度，压力以及工作温度。
• 滑动速度 ：摩擦系数和滑动速度的关系是比较复杂的，当滑动速度增大，此时由于材料表面强度降低，摩擦表面硬质点啮合强度降低，摩擦系数下降。当滑动速度加到一定之后，此时，材料会产生粘着磨损，磨损增加，摩擦系数增大。
• 压力：随着压力增大，摩擦系数呈下降趋势。在许用压力范围内，压力增加，磨损率不增加；当超许用压力时，随压力增加，磨损急剧增加。压力允用范围内，速度增加磨损将有所降低，超过允用范围，材料出现粘着磨损，磨损加剧。
• 温度：随着摩擦压力和速度的提高，滑动面温度上升或者连续摩擦制动之后，表面累积温度没有传递散出，环境温度增加，材料的摩擦系数会缓慢下降，但对磨损有重大影响，特别是在600~800℃时，表面熔化、氧化，磨损急剧增加，甚至导致制动(离合)系统失效。
综合考虑摩擦系数对材料摩擦磨损性能的影响，是设计制造粉末冶金摩擦材料制品的关键。粉末冶金摩擦材料是一种复合材料，可以通过提高基体转化或熔化温度，或改变摩擦组元的种类、含量、形状来提高许用温度，从而增加材料的适用性
六、粉末冶金钛合金
1.简介氢化脱氢法制备钛粉
• 钛粉的生产方法有：
金属（钠、镁）热还原法，熔盐电解法，氢化-脱氢法，等离子旋转电极法等方法。金属热还原和熔盐电解从TiO2制得海绵钛，将海绵钛破碎，并经真空退火处理后即制得纯钛粉。氢化-脱氢法可制造纯钛和钛合金粉末。由于成分控制等方面的原因，钛合金粉末的制备相对钛粉更难，制备方法更少。
具体的钛合金粉制备方法有离心雾化法、等离子旋转电极法、Leybold-Heraeus电子束旋转盘、真空雾化和Colt-Crucible法、气体超声雾化法，但气体超声雾化法是一种新的发明专利，还有待于工程实践的检验。能制备钛合金粉末的方法基本都能用于制备钛粉。
氢化-脱氢（HDH）法是制取粒度细、质量好、价格低的钛粉末的重要工业方法之一。该法是利用钛的活性高，吸氢后生成氢化钛的特性。氢化钛性脆，极易研磨成细粉。氢化钛经真空脱氢后就得到不含氢的纯钛粉。
HDH法所用原料的来源广，工艺过程简单。
【1】将钛加工后的几何废料、残屑、碎片或铸锭车屑，经清洗去掉其中的砂石、金属杂物及油脂后，在Oremet氢化炉内进行氢化。
【2】原料装在多层式料盘内，反应罐是由19mm厚的304不锈钢板焊接而成，加热过程中保持系统的真空度。
【3】达到规定的氢化温度后切断真空阀，将计量准确的氢气送进反应罐与钛起反应。氢化是放热反应，控制好氢流量以保证物料氢化均匀，氢气的纯度不低于99.995%。
【4】当达到反应要求的氢含量后切断氢气源，用振动球磨机将氢化钛研磨成粉末，整个球磨过程在氩气气氛中。磨碎的料筛分为三级：+35目粉重新返回球磨机；-35+200目粉为合格粉;-200目粉另行处理。
【5】将合格粉用磁选的方法去掉球磨中带进的磁性杂质。氧和氮是钛粉中最有害的元素，HDH粉的氧含量比原料高700~800ppm。HDH钛粉末的颗粒形状为不规则角状。-35+200目粉末的松装密度为1.5g/cm3，摇实密度 1.9g/cm3，流动性较差，适合于冷压成形。
2.钛合金中的元素分类
七、粉末冶金电工材料
1.电触头的破坏形式
电触头材料是最重要的电工材料之一。电触头亦称触头或接点，是各类电器开关、仪器仪表中的重要元器件，它担负着电路间接通与断开以及负载相应电路中电流的任务，直接影响到开关、电器运行的可靠性及使用寿命，所以人们将电触头称为电器的“心脏”。采用粉末冶金方法制造的触头材料称为粉末冶金触头材料，俗称烧结触头材料
电触头在使用过程中，其破坏形式有以下几种：
• 电弧侵蚀：分断电路时，触头对之间发生电弧；触头闭合时，触头的反跳也会引起电弧。在电弧作用下，材料产生蒸发、熔化及转移。
• 氧化：由于电弧的热量加速了触头表面的氧化。大多数金属氧化膜是不导电的，它们使接触电阻升高。在大电流电路中，使触头的温升值增大；在低电流低电压线路中，氧化膜可能增厚到使表面完全绝缘而不导电。故氧化是引起触头失效的一个重要原因。
• 熔焊：由前述各种原因引起触头熔焊后，只有加大分断力才可解除熔焊的危险。如果熔焊强度超过了开关装臵的分断力，则触头不能分断，导致整个电气系统毁坏。• 桥接：当触头分断时，由于接触压力逐渐减小，接触面积亦逐渐减小，故接触处的电流密度增大到能使材料局部熔化，形成金属熔桥。当继续拉开时，“桥”被拉长，两端电压继续升高，熔桥的温度也继续升高，足以使材料蒸发，熔桥变得不稳定，最后断裂，于是电路断开形成电弧，一个触头表面产生凹坑，另一个表面形成凸瘤。此外形成的“桥”也可能使触头对相互连结而妨碍其机械分离。
• 磨损：磨损是滑动触头的主要破坏形式，一般分为粘着磨损和磨粒磨损。粘着磨损是在触头的真实接触部位金属之间彼此熔焊，较软一方金属向较硬一方金属转移；磨粒磨损是在硬度差别大的材料之间相互摩擦或是软质材料间有一方含有硬质粒子时发生的磨损，这种作用是单纯的机械摩擦过程。磨粒磨损比粘着磨损的破坏作用更大，因为磨粒磨损形成的磨屑造成触头材料直接损失，而粘着磨损仅仅是发生材料的转移。
2.电触头材料的分类
电触头材料按照不同工作状态、电压等级以及材料的加工方法以及材料组合类型等有不同的分类方法
按工作状态分类
• 开闭触头材料：主要用在开关电器中承担接通、断开、载流和隔离等任务。这类触头材料要求接触电阻低、操作可靠、使用寿命长；
• 固定触头材料：在线路系统中承担母线和导线的固定连接，主要要求材料能长期耐大气腐蚀，保持良好的接触；
• 滑动触头材料：用于电机、机车、仪表、电信装臵等设备中滑动连接处，要求摩擦系数小，使用寿命长。
按电流、电压等级分类
我国规定凡工作电压在1KV以上的电器称为高压电器，1KV以下的为低压电器，按电压等级可分为：
• 高、中压触头材料：指应用于各类高压负载断路器（如空气断路器、油断路器、SF6断路器及真空断路器等）的触头材料。这类触头开闭时产生强电弧，故要求材料耐电弧烧损、耐熔焊和有一定的机械强度和冲击韧性。常采用难熔金属W、Mo与良导电金属组成复合材料，如高钨或高碳化钨含量的W-Cu、W-Ag、WC-Ag等。• 低压触头材料：指工作电压220～240V、工作电流5～4000A的触头材料。低压电器分为保护电器和控制电器两大类，前者主要要求在额定电流下触头温升不超过规定值，能自动开、断故障短路电流而不熔焊；后者则要求有良好的抗电磨损性能，低而稳定的接触电阻，在正常工作条件下不发生熔焊。
• 弱电触头材料：这类触头的工作电压和工作电流都很低，电压为几伏至十几伏，电流为十几毫安至几百毫安，开断频繁，每秒动作几次至几十次。因此要求触头间接触可靠，接触电阻尽可能小而稳定，并有良好的化学稳定性、抗熔焊性及高的电寿命，且金属迁移小。
其他分类
按加工制造方法可将触头分为熔炼加工触头材料和粉末冶金触头材料。粉末冶金触头材料包括前文所述各类假合金及金属-氧化物触头材料以及难熔金属W、Mo触头等。按材料组合类型可分为金属-金属、金属-金属氧化物、金属-难熔化合物以及金属-减摩材料四类
3.粉末冶金电工材料的发展趋势
超低温、高真空等特殊工作条件下的新型电工材料的研发
• 随着航空、航天技术的飞速发展，必然会需要适用于超低温、高真空条件下的电接触材料、测温材料、温控材料等，这就需要人们去积极开发新型的适用于特殊条件的电工材料。制备工艺的改进
• 由于超细、纳米粉末制备技术的不断发展，必然会对传统的粉末冶金工艺产生一定的推动作用。如机械合金化技术制备的W-Cu、Mo-Cu复合粉末，采用常规烧结方法便可使其烧结坯相对密度达到98%以上，与熔渗工艺相比，减少了制备步骤，从而减少了生产时间，与此同时也克服了熔渗工艺无法制备形状复杂零件的缺点。此外，微波烧结等快速烧结技术的应用，使得能在极短时间内得到性能更好的粉末冶金制品。新工艺的发展，能有效的减少工序，缩短生产时间，从而极大的提高生产效率，特别是对材料性能的提高具有重要意义，对于整个粉末冶金行业来说，也将是未来研究的重中之重。
八、粉末冶金高温合金
1.高温合金粉末制备方法
制取高质量的合金粉末是制造无偏析和组织均匀的高性能部件的关键工艺步骤。制粉工艺为了获得清洁、含有更少杂质、具有一定颗粒大小(53～250μm)和形态好(最好是球状)的预合金粉末，这也是保证粉末高温合金质量的关键。
目前，制备高纯度的高温合金粉末的方法主要有三种，氩气雾化法（Argon atomization，AA）、等离子体旋转电极法（Plasma rotating electrode process，PREP）和真空雾化法(Vacuum atomization, VA，又叫溶入气体雾化法或溶氢雾化法。其它的方法如超声波制粉法和冷流法等使用较少
〃氩气雾化法是指合金原料在雾化设备的真空室中熔化后从浇口流出，在高压氩气流的作用下雾化成合金粉末。高温合金的气体雾化通常在惰性气体（一般为氩气）下进行，由此制备出的颗粒以球形为主。〃等离子旋转电极法（PREP）可以避免陶瓷相污染，非常适合制备Ni基高温合金粉末，PREP 制粉设备结构紧凑，主要包括制粉部分，等离子发生器，供电、供气、供水及真空系统。其原理是：以高温合金作为旋转自耗电极，钨电极为固定电极。在两电极之间产生等离子电弧，使高速旋转的棒料电极端面连续熔化。由于电极旋转使端面熔化的液态金属流向棒料端面的边缘，当熔融金属的质量不断增加，使得其表面张力无法提供旋转所需的离心力时，便从端面飞射出去，在表面张力的作用下形成球形成小液滴。喷射出的金属液滴在飞溅到腔壁之前被惰性气体以约104℃/ s 的速度冷凝成球形粉末。
PREP方法要严格控制制粉工艺参数，才能保证粉末成分和组织的高度均匀性，并且氧和其它杂质的含量在允许值范围内。PREP方法中，控制粉末颗粒大小的主要工艺参数包括电极直径、电极转速、等离子枪功率等。另一个重要工艺参数是惰性气体介质
PREP制得的颗粒中没有残留的惰性气体，表面光滑洁净，粉末的球形度好，无空心粉、片状粉和串状粉，粒度分布比较窄，但是细颗粒组分较低。这种颗粒比AA法颗粒具有更好的成形加工性能。另外还发现，PREP方法合金粉末中MC型碳化物的尺寸大于AA方法 〃真空雾化法，又叫溶入气体雾化法，它是将高压氢气作用于熔化的高温合金，经过转换管排入真空室时，金属发生激烈的排气反应，同时在回收室中产生细小的金属液滴，进而雾化成粉体。
颗粒通常比较细小，颗粒趋于球状，大颗粒粉主要是片状，所含的“星形”颗粒少于AA法，但是，颗粒外形不规则性增加，合金粉末的粒度和树枝晶枝间距都比AA法颗粒稍微大一些。颗粒内部也含有较多的孔洞，同时表面相对比较粗糙。颗粒中的孔洞相互连接，这是由于氢气的逸出造成的，而非气体残留的结果
2.高温合金粉末处理技术
粉末的处理工艺通常包括粉末的筛分处理、静电去除陶瓷夹杂、气体浮选、气流磨、真空脱气处理等。
在工艺研究方面，主要集中于静电分离非金属夹杂处理。高温合金粉末摩擦电选分离原理是，在真空和惰性气体保护下，根据粉末中金属颗粒、陶瓷类夹杂在带电金属滚筒动态摩擦表面导电特性的差异进行陶瓷分离
真空预脱气处理工艺也是粉末处理的一个重要手段，能有效地减少和最大限度地消除热等静压后合金中的残留气孔，改善合金性能，而其它处理工艺如气体浮选和气流磨等尚处于研究阶段。
3.ODS高温合金的性能
3.3.1 ODS合金的高温强度
• ODS高温合金性能取决于合金成分和它的组织结构。Ni基ODS合金可以分为含有r’沉淀相（如MA754）和不含有r’沉淀相（如MA760和MA6000等）的两种类型。图4.33显示了MA754合金在1366K下1000h的纵向蠕变断裂强度，可以看出, 用机械合金化法制备的纳米氧化物弥散强化MA754高温合金比铸造法Ni基高温合金Mar-M200(合金成分Ni-9Cr-20Co-12.5W-5Al-2Ti-1Nb)具有更高的蠕变断裂强度。另外，MA754棒材的高温应力断裂性能取决于测试方向,如表4.16所示，纵向断裂应力总比横向的高, 这是晶粒在两个方向的尺寸差异造成。而且可以看出，温度越高，合金的纵向和横向强度相差越大。
3.3.2 ODS合金的高温抗氧化性能
• 作为高温材料, 除需要具有较高的高温强度外, 还必须具有良好的抗高温腐蚀能力。MA956合金（Fe基）在氧化过程中的重量变化很小, 而Ni基超合金发生严重的氧化剥离失重。Fe基ODS合金（如MA956）综合性能优异，还具有优异的抗氧化性、抗硫化和碳化性能。此类合金的高温组织稳定性好，热膨胀系数低，冷、热和机加工性能好。最初研发此合金是用于涡轮机的燃烧室。由于它在直到1300℃，都具有较高的强度，因而它不仅是先进航空发动机主燃烧室及加力燃烧室内衬和尾喷管的主要材料，而且广泛应用其他民用行业的高温腐蚀性环境中。
九、粉末冶金新技术
1.动磁压制
动磁压制工作原理是将粉末装于一个导电的容器(护套)内，臵于高强磁场线圈的中心腔中。电容器放电在数微秒内对线圈通入高脉冲电流，线圈腔中形成磁场，护套内产生感应电流。感应电流与施加磁场相互作用，产生由外向内压缩护套的磁力，因而粉末得到二维压制。整个压制过程不足1ms 优点
a)由于不使用模具，成型时模壁摩擦减少到0，因而可达到更高的压制压力，有利于提高产品质量，并且由粉末材料一次制成近终形定子与转子，从而获得高性能产品，大大降低生产成本 ；
b)由于在任何温度与气氛中均可施压，并适用于所有材料，因而工作条件更加灵活；
由于这一工艺不使用润滑剂与粘结剂，因而成型产品中不含有杂质，性能较高，而且还有利于环保
应用
a)动磁压制适用于制造柱形对称的近终形件、薄壁管、纵横比高的零件和内部形状复杂的零件；
b)动磁压制正用于开发高性能粘结钕铁硼磁体与烧结钐钴磁体。由于动磁压制的粘结钕铁硼磁体密度高，其磁能积可提高15%-20%；
c)对于象Ｗ、ＷＣ与陶瓷粉末等难压制材料，动磁压制可达到较高的密度，从而降低烧结收缩率；
d)目前许多动磁压制的应用已接近工业化阶段，第一台动磁压制系统已在运行中。
2.温压成形
a)温压技术是是在混合物中添加高温新型润滑剂，然后将粉末和模具加热至423K左右进行刚性模压制，最后采用传统的烧结工艺进行烧结的技术；
b)是普通模压技术的发展与延伸，被国际粉末冶金界誉为 “开创铁基粉末冶金零部件应用新纪元”和“导致粉末冶金技术革命”的新型成形技术。
特点：
a)能以较低成本制造出高性能粉末冶金零部件；
b)提高零部件生坯密度和强度，便于制造形状复杂以及要求精密的零部件； c)产品密度均匀 应用：
a)温压技术主要适合生产铁基合金零件，由于温压零件的密度得到了较好的提高，从而大大提高了铁基等粉末冶金制品的可靠性；
b)同时人们正在尝试用这种技术制备铜基合金等多种材料零件；
c)温压技术在汽车制造、机械制造、武器制造等领域存在着广阔的应用前景。
3.放电等离子烧结
a)放电等离子烧结是将金属等粉末装入由石墨等材质制成的模具内，利用上、下模冲和通电电极将特定烧结电源和压制压力施加在烧结粉末，放电等离子烧结炉； b)经放电活化、热塑变形和冷却阶段完成制取高性能材料或制件的一种方法；
c)是粉末冶金的一种新的烧结技术，是将电能和机械能同时赋于烧结粉末的一种新工艺。
SPS工作原理 d)由于脉冲放电产生的放电冲击波以及电子、离子在电场中反方向的高速流动，可使粉末吸附的气体逸散，粉末表面的起始氧化膜在一定程度上可被击穿，使粉末得以净化、活化；
e)由于脉冲是瞬间、断续、高频率发生，在粉末颗粒未接触部位产生的放电热，大大促进了粉末颗粒原子的扩散，其扩散系数比通常热压条件下的要大得多，而达到粉末烧结的快速化和均匀化。
优点
a)粉末原料广泛：各种金属、非金属、合金粉末，特别是活性大的各种粒度粉末都可以用作SPS 烧结原科； b)
成形压力低：SPS烛结时经充分微放电处理，烧结粉末表面处于向度活性化状态．为此，其成形压力只需要冷压烧结的l/10~1/20；
c)
烧结时间短：烧结小型制件时一般只需要数秒至数分钟，其加热速度可以高达106℃/s，自动化生产小型制件时的生产率可达400件/h；
d)大气下烧结：电火花烧结时一般是在大气下进行，甚至高活性铍制件也可以在大气下烧结；
e)成本低：采用石墨模具，加工方便；
f)节约能源：热效率高，耗电量只相当于电阻烧结的1/10。
应用：
a)制备梯度功能材料
b)制备BaTiO3高介电材料
c)生产硬质合金
d)生产精细陶瓷
e)制备多孔材料
4.超固相线液相烧结
a)粉末冶金烧结技术通常分为加压烧结和无压烧结，加压烧结包括热压、热等静压、热锻、热挤压等，有利于制造高性能、高密度大材料，它们通过同时控制温度、压力、应变速率来使粉末压坯致密化；
b)但加压烧结成本高、工序复杂、尺寸精度难控制，故大多数零件采用无压液相烧结，金属制品的约70%通过液相烧结制造；
c)超固相线液相烧结(Supersolidus Liquid Phase Sintering, SLPS)：将预合金粉末加热到合金相图的固相线和液相线之间的某一温度，使每一个预合金粉末的晶粒内、晶界处及颗粒表面形成液相，从而使烧结体迅速致密化；
SLPS工艺原理
a)液相形成：在固相线温度附近，液相在晶界、树枝晶间等处首先形成；这些部位通常是成分偏析、低熔点成分处；
b)颗粒重排和破碎：液相沿晶界铺展，随着含量的增加形成包裹晶粒和颗粒的液膜；在毛细管力作用和不断弱化的晶界的耦合影响下，颗粒发生重排和破碎，填充孔隙； c)晶粒圆化：在液相的溶解析出作用下，界面平直化和圆滑化。
工艺参数 a)粉末特性 b)压坯密度 c)保护气氛 d)烧结温度
e)保温时间 f)冷却速度 g)烧结后处理
① 退火：在一定气氛中于适当温度对原料粉末进行加热处理。其目的有还原氧化物、降低碳和其他杂质含量，提高粉末纯度；同时，也能消除粉末在处理过程中产生的加工硬化，提高粉末压缩性。
② 筛分：其目的在于将粉末原料按粒度大小进行分级处理。
③ 混合：将两种以上不同成分的粉末混合均匀的过程。
④ 制粒：将小颗粒粉末制成大颗粒粉末或团粒的操作过程。常用来改善粉末的流动性和稳定粉末的松装密度。
⑤ 加成形剂：在压形前，粉末混合料中常需要添加一些改善压制过程的物质。
第二篇：重金属冶金学 复习题
重金属冶金学 复习题
一、名词解释
1．重金属
重金属指铜、铅、锌、镍、钴、锡、锑、汞、镉和铋等金属，他们的共同点是密度均在6g/cm3左右。
2．氧化焙烧
氧化焙烧是在氧化气氛中，矿料中硫化物在高温度下与氧反应，使精矿中的硫、砷等转化为挥发性的氧化物，从精矿中除去。
3.中性浸出
由于锌矿物中不同程度的含有铁杂质，浸出过程中不可避免有铁的浸出，为了得到铁含量尽可能低的硫酸锌浸出液，可控制浸出的终点pH值在5.2~5.4之间，使进入溶液的铁水解进渣，因浸出终点溶液接近中性，故称为中性浸出。
4.电冶金
利用电能从矿石或其他原料中提取、回收和精炼金属的冶金过程。
二、填空题
1.2.3.部分硫酸化焙烧两种不同的操作。
5.三、简答题
1．在造锍熔炼过程中，减少Fe3O4生成的措施有哪些？
答：在造锍熔炼过程中，保持低的炉渣成分a(FeO)，高的铜锍品味a(FeS)，适当高的温度和低的气氛P(SO2),可以消除或减少Fe3O4的影响。
2.说明硫化锌精矿焙烧的目的。
答：因为FeS不能直接被H2、C、CO还原，也不溶解于冷的稀硫酸和稀盐酸，焙烧的根本目的在于将精矿中的硫化锌尽量氧化为氧化锌，同时尽量脱除对后续工艺有害的杂质。
3.沸腾焙烧的强化措施有哪些？
答：高温沸腾焙烧，锌精矿富氧空气沸腾焙烧、多层沸腾焙烧、利用二次空气或贫SO2焙烧结烟气焙烧等。
4.湿法炼锌浸出搅拌为什么采用空气搅拌，而静液过程为什么采用机械搅拌？
答：湿法炼锌浸出过程中为了使浸出液中Fe2+尽可能地全部氧化成Fe3+除去，采用空气鼓风的方法进行搅拌，而静液过程中为了除去Cu、Cd、Co等杂质加入锌粉，考虑到空气搅拌会使锌粉氧化损失，因此静液过程中采用的是机械搅拌。
5.锌焙砂中性浸出净化时，锌粉置换铜镉的原理是什么？影响锌粉置换反应的因素有哪些？
答：锌粉置换除铜、镉采用多段锌粉置换法在锌粉表面上进行的多相反应过程，影响锌粉置换除铜、镉的因素有：锌粉的质量和用量、搅拌速度、置换温度、中静液成分和添加剂。
6.为何铜锍品味越高，渣中铜含量越高？
答：传统的造锍熔炼法，体系氧势较低，所产铜锍品味不高，渣中铜含量较低，而现代的强化熔炼法，由于体系氧势高，铜锍品味高。
五、论述题
1．为什么瓦钮柯夫熔池熔炼炉的生产率很高？请与白银熔炼进行对比分析。
答：（1）备料简单，对炉料适应性强。
（2）由于处理湿料与块料，烟尘率低。
（3）鼓泡乳化强化了熔炼过程，炉子的处理能力很大，硫化物在渣层氧化，放出的热能得到充分利用。
（4）大型瓦钮柯夫炉炉膛中的隔墙将炉膛空间分隔为熔炼区和渣贫化区，熔炼产物铜锍与炉渣逆流从炉子两端放出，炉渣在同一台炉中得到贫化，无需设置炉外贫化工序。
（5）炉子在负压下操作，生产环境较好，作业简单。
2.说明硫化锌溶液精矿氧压浸出的原理及其特点。
答：硫化锌精矿氧压技术的特点是：锌精矿不经焙烧直接加入压力釜中，在一定的温度和氧分压条件下直接酸浸获得硫酸锌溶液，原料中的硫、铅、铁等则留在渣中，分离后的渣经浮选、热滤，回收元素硫、硫化物残渣及尾矿，进入硫酸锌溶液中的部分经铁中和沉铁后进入后续工序处理。该工艺浸出效率高，对高铁闪锌矿和含铅的锌精矿适应性强，与常规湿法锌炼方法相比，物需建设配套的焙烧车间和酸厂，有利于环境的治理；尤其是对于成品硫酸外运交通困难地区的情况，氧压浸出工艺更显优势，产出的元素硫便于储存盒运输。
六、计算题
1．某点解锌工厂有锌电槽40个，通电总电流强度10000安培，平均每昼夜的电锌产量为10.5吨，平均槽电压为3.4伏，请计算平均电流效率和单位产品电能消耗各是多少？(锌的电电化学当量值q为1.22g/(A.h))
平均电流效率10.5*1000000/(10000*24*1.22*40)=89.6%
电能消耗： W=3.4*1000/(1.22*89.65%)=3.1*103 kw.h/t
2．在锌电积过程中，槽电压和电流效率均随电流密度变化，根据下表
D/A.m-2
200
500
1000
(1)根据表中的电流密度，分别计算锌电积德电能消耗。（锌的电电化学当量值q为1.2195g/(A.h)）
(2)为了使锌电积的成本最低，应如何选择电积过程的电流密度？
(1)η1 =2.5*1000/(1.2195*80%)=2.56*103 kw.h/t
η2 =2.7*1000/(1.2195*90%)=2.46*103 kw.h/t
η3 =3.0*1000/(1.2195*94%)=2.62*103 kw.h/t
η4 =3.5*1000/(1.2195*96%)=2.99*103 kw.h/t
(2)为使锌点积的成本最低，应选择电流密度为200A/m2。
E/V 2.5 2.7 3.0 3.5 ηi/% 80 90 94 96
第三篇：稀有金属冶金学练习题
稀有金属冶金学练习题
一、多项选择题（共10小题，每小题3分，共30分）。
2.粗四氯化钛精制除杂的方法有（BCD）。
A.用水清洗
B.比四氯化钛沸点高的杂质：蒸馏法除去
C.比四氯化钛沸点低的用精馏法除去
D.和四氯化钛沸点相近的杂质，铜丝除钒法，增湿的木炭和食盐除去三氯化铝
3.海绵钛制取方法有（CD）。
A.氧化法提取B.与硫酸反应
C.TiCl4镁还原法/钠还原法D.氯化物的熔盐电解法
4.生成钛白的方法（AB）。
A.硫酸法B.氯化氧化法
C.酸碱法D.氧化法
5.钨钼主要化合物的性质中，氧化物包括有（ABD）。
A.三氧化物B.二氧化物
C.一氧化物D.中间氧化物
6.钼及其化合物的用途有：（ABCD）。
A.钢铁工业B.耐热和耐酸合金
C.钼及钼合金D.钼的化合物
7.影响金粉末的压制成型的因素主要有（ABCD）。
A.压制压力B.压制方式
C.粉末的性质D.成型剂
8.各种萃取塔按混合方式不同，大致分为哪类（ABC）。
A．脉冲萃取法B.震动筛选法
C.机械搅拌萃取法D.用水清洗法
9.影响分离效果的主要因素有（ABCD）。
A.淋洗剂PHB.流速
C.柱比和柱高及柱径之比D.树脂粒度和温度
10.TBP萃取分离轴、钍和稀土一般分（ABC）进行。
A.30%TBP-煤油萃取铀钍B.5%TBP-煤油萃取铀
C.40%TBP-煤油萃取钍D.35%TBP-煤油萃取
9.根据萃取剂的结构特征，一般可将萃取分为（ABCD）。
A.含氧萃取剂和胺类萃取剂B.中性磷型萃取剂
C.酸性磷型萃取剂D.螯合萃取剂及羧酸萃取剂
10.各种难选低品位钽铌原料一般的处理方法有（ABCD）等。
A.还原熔料法B.氯化法
C.焙烧-浸出法D.硫酸过氧化物浸出法
二、填空题（共10小题，每小题3分，共30分）。
2.常温下致密钨钼在空气中十分稳定，在400℃ 时轻微氧化，高于500~600℃则迅速氧化生成WO3和MoO3。
3.钨钼主要化合物的性质有：氧化物、钨酸和钼酸、正钨酸盐和 正钼酸盐、同多酸及其盐类、杂多酸及其盐类、钨钼的卤化物、六氟化钨、钨的碳化物。
4.钼主要用于钢铁业，据1985~1986年统计，钼的消费结构为：合金钢占43~44%，不锈钢占22~23%，工业钢占8%，铸钢占6%，超合金占3%，金属钼占6%，钼化学品占10%，其他1%。
5.氯化物电解影响电流效率的因素有：电流密度、电解质组成、电解温度、极距、氯化稀土中的水分、电解质中杂质碳、电解槽结构。
6.稀土电解中常用电解质体系的主要性质有：熔度、电解制的密度、电解质对稀土金属的溶解度、电解质的蒸汽压、电解质的粘度、电解质的电导。
7.熔盐氯化与沸腾层氯化的比较，熔盐氯化有的优缺点有：原料适应性强、气相产物中TiCl4分压高、粗TiCl4杂质含量少、与沸腾层氯化相比增加了“三废”处理的负担。
8.在稀土金属的生产中，用熔盐电解法或金属热还原法制取稀土金属时，主要是采用无水稀土氯化物、氟化物和氧化物作原料。
9.目前制取高纯致密稀有金属的主要方法有：真空熔炼法、高温烧结法、区域熔炼及拉单晶法、熔盐电解精炼法、化合物热解法。
10影响氯化速度的因素有：温度、氯气分压、氯气流动速、沸腾层内TiO2含量、物料特性。
8.氯化物的熔盐电解法： 700~800度下，在碱金属氧化物组成的熔盐中，利用金属钛和TiCl4反应使TiCl4溶解于电解质中，利用钛与钛离子间的平衡，使熔盐中保持足够浓度的Ti2+，进而可在阴极电位低于K+Na+等离子析出电位条件下，在阴极上得到金属钛。
9.影响钽铌萃取分离过程的主要因素中有氢氟酸浓度和硫酸浓度，铌的萃取随氢氟酸的浓度的增加而增大，钽的萃取是随氢氟酸的浓度的增加而增加，在6~8mol/L达到最大值后开始缓慢下降。
10.钨钼主要化合物的性质中，钨的卤化物及其氧化物包括有： 六氯化钨、五氯化钨、二氯化钨、二氯二氧化钨、四氯氧化钨。
三、简答题（共5小题，每小题8分，共40分）。
2.磷钇矿与独居石相似，也是一种稀土磷酸盐矿物，它的特点是什么？
1）稀土元素中钇含量高，轻稀土含量低。
2）精矿中钍含量少，一般只含1%~2%。
3）比独居石难分解，大多数采用浓硫酸焙烧分解、碱熔融或苏打烧结等强化方法处理。
3.在萃取体系中，离子缔合萃取体系这种萃取体系的特点是什么？
1）萃取剂是含氧有机化合物，如乙醚，或含氮有机化合物，如胺和季胺盐。
2）被萃取物通常为金属络合阴离子。
3）萃取剂与被萃取物之间形成的萃合物是离子缔合物。
4.在萃取过程的基本原理中，对萃取剂性能的基本要求有哪些？
（1）它至少有一个萃取功能基，通过它与金属离子相结合形成萃合物。
（2）为了使萃取剂本身或生成的萃合物易溶于有机相而难溶于水相，它必须具备相当长的碳氢链或苯环。
（3）具有较高的选择性，对欲分离的元素要求分离系数大，同时，有较大的萃取容量，即单位体积的萃取剂萃取金属元素的饱和容量较大。
（4）化学稳定性好，不易水解，毒性小，能耐各种酸、碱、氧化剂和还原剂的作用，当料液中有放射性元素时，有较好的抗辐射性。
（5）要求比重小，粘度低，表面张力较大，易和水相分层，沸点和闪点高，不易着火，热稳定性好。
（6）生产萃取剂的原料来源丰富，生产成本低，价格便已。
5.锆英石精矿的分解主要方法有哪些？
（1）与苟性钠共熔或与苏打烧结，得锆酸钠或硅锆酸钠等，然后用水处理。
（2）与石灰或碳酸钙烧结得锆酸钙，然后进一步分解。
（3）在等离子设备中，直接分解ZrSiO4、而获得粗二氧化锆。
（4）与硅氟酸钾融合，得氟锆酸钾。
（5）直接氯化锆英石与碳的混合料，获得粗四氯化锆，然后分解ZrCl4与HfCl4,并提纯。
（6）在电炉中进行碳还原，生成CrC或Zr，然后进行氯化以制取粗四氯化锆。
5.在生成钛白的方法硫酸法是如何进行的？
答：以钛铁精矿为原料，在160~200度下进行酸分解：FeTiO3+2H2SO4=TiSO4+FeSO4+2H2O，Fe2O3+H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O以硫酸盐形式进入溶液中的Fe以Fe2+ Fe3+存在，要加铁屑使Fe3+还原成Fe2+，后将温度将至15度可使Fe2+呈铁绿矾结晶被除去，向除铁后的溶液中加水和晶种，可水解沉淀出偏钛酸，沉淀经漂洗后在回转窑干燥，煅烧后得到TiO2。
第四篇：复习内容
主要内容：
1.我爱阅读。《窃读记》生动、细致地刻画了窃读的心理和乐趣，表达对读书的热爱与渴望。作者林海英，著有《城南旧事》。
2.月是故乡明。本组选编的一首首诗词，一篇篇散文，都是游子们思乡怀乡的绝唱。《古诗词三首》中，《泊船瓜洲》写诗人在瓜洲随船停留时遥望家乡、不知何时能回到家乡的惆怅；《秋思》写了诗人在洛阳城写信给家人，无奈信短情长，无法尽诉；《长相思》写到戍边打仗的南方将士，在北方的风声雪声里因思念家乡，辗转反侧，夜不能寐。《梅花魂》写了远在异国他乡的老人，把他的相思寄托在梅花身上，表达了对祖国、对家乡矢志不渝的眷恋。《桂花雨》写作者对童年的摇花乐的美好回忆和深深的怀念。《小桥流水人家》则深情地写了留在记忆中的美好的故乡生活。
3.学习说明性文章。
《新型玻璃》介绍了一些新型玻璃的特点和用途，让我们感受科学技术的神奇和威力；《假如没有灰尘》揭示了科学家们的重大发现，阐释了灰尘与人类的重要关系。主要的说明方法有举例子、打比方、列数字、作比较。
4.生活的启示。
《钓鱼的启示》道德判断也许很简单，实践起来却很难。《落花生》做人不能只讲体面，而对别人没有好处。
《通往广场的路不止一条》通往广场的路不止一条，生活也是这样。
《珍珠鸟》信赖，往往能创造出美好的境界。
5.遨游汉字王国。从甲骨文到现在的楷体，字体的演变主要经历了五个阶段：甲骨文、金文、篆书(主要指小篆)、隶书和楷书。
6.父母之爱。
《地震中的父与子》讲述了1994年美国洛杉矶发生大地震时，一位父亲在废墟中经过38小时的挖掘，终于救出儿子的传奇故事。
《慈母情深》讲述了贫穷辛劳的母亲不顾同事的劝阻，毫不犹豫地给钱让“我”买《青年近卫军》，满足了我读书的强烈愿望。
《“精彩极了”和“糟糕透了”》记叙了父、母亲对一个七八岁孩子写的第一首诗的不同评价，以及对孩子成长的影响。
《学会看病》中的母亲，为了培养孩子将来独自面对生活的能力，在感冒时让他自己上医院，学会了看病。
7.不忘国耻、振兴中华。
《圆明园的毁灭》表达了作者对祖国灿烂文化的热爱和对侵略者强盗行径的痛恨； 《狼牙山五壮士》颂扬了抗日战士大无畏的英雄气概和伟大的献身精神；
《难忘的一课》叙述了抗日战争胜利后台湾刚刚“光复”时，台湾人民学习祖国文字的动人情景。
《最后的一分钟》抒发了香港回归祖国时，华夏儿女无比喜悦与自豪之情。
8.走近毛泽东。这四篇课文从不同角度反映了毛泽东伟人的风采和凡人的情怀，读后，让人深深地感到毛泽东──他是杰出的诗人，他是伟大的领袖，他是慈爱的父亲，他和普通的群众在一起。
三、日积月累(知道每句的意思,每个词的意思)
一日无书，百事荒芜（陈寿）；读书破万卷，下笔如有神（杜甫）
书犹药也，善读之可以医愚。（刘向）黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。（颜真卿）读书有三到，谓心到、眼到、口到。（朱熹）
悠悠天宇阔，切切故乡情。（张九龄）世上无难事，只怕有心人。
欲要看究竟，处处细留心。虚心万事能成，自满十事九空。
滴水能把石穿透，万事功到自然成。宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。
兄弟敦和睦，朋友笃诚信。（陈子昂）孝在于质实，不在于饰貌。
爱亲者，不敢恶于人；敬亲者，不敢慢于人。非淡泊无以明志，非宁静无以致远。成语：同仇敌忾 临危不惧 勇往直前 前仆后继 力挽狂澜
中流砥柱 大义凛然豪情壮志 不屈不挠 披荆斩棘 奋发图强
励精图治众志成城舍生取义 任重道远 再接再厉
一、读一读，想一想意思，想一想怎样才能记住字形。
窃读 贪婪 惧怕 倾盆大雨 屋檐 鼓励 毫不犹豫 誊写 周游 呕心沥血 颇负盛名 玷污 秉性 泪眼蒙眬眷恋 慈祥 稀罕 灵魂欺凌 梳理 低头折节 上颚 哺乳动物 过滤 用肺呼吸 又粗又矮 嫌疑 特殊 安然无恙 窗帘 规定 经验 报警 矫健
庞然大物 鱼饵 小心翼翼皎洁 嘴唇 沮丧 诱惑 抉择 告诫 实践 启示爱慕 吩咐 分辨旅途 信赖 络绎不绝 外甥 仓颉造字 鸿鹄 恭恭敬敬 删除 拘束 横竖撇捺 浩瀚如海 驰骋 魅力 徜徉 废墟 爆炸 瓦砾 颤抖 忙碌 腼腆 出版 企图谨慎 破烂不堪 疲惫 玲珑剔透 瑰宝灰烬 日寇 崎岖 斩钉截铁 粉身碎骨 昂首挺胸 眺望 销毁 前仆后继 再接再厉 磅礴 协商诞生瞻仰 拟定奔赴殉职 踌躇 黯然 肃立
一、读一读，想一想意思，想一想怎样才能记住字形。再自己写出几个易错字。
窃读贪婪惧怕倾盆大雨屋檐鼓励毫不犹豫誊写周游呕心沥血颇负盛名玷污秉性泪眼蒙眬眷恋慈祥稀罕灵魂欺凌梳理
低头折节上颚哺乳动物过滤用肺呼吸又粗又矮嫌疑人特殊
安然无恙窗帘规定经验报警矫健庞然大物鱼饵小心翼翼 皎洁
嘴唇沮丧诱惑抉择告诫实践启示爱慕吩咐 分辨 旅途信赖
络绎不绝外甥仓颉造字鸿鹄恭恭敬敬删除拘束 横竖撇捺浩瀚如海驰骋魅力徜徉废墟 爆炸瓦砾颤抖忙碌腼腆出版企图 谨慎
破烂不堪 疲惫玲珑剔透 瑰宝灰烬日寇崎岖斩钉截铁粉身碎骨
昂首挺胸眺望销毁前仆后继再接再厉磅礴协商 诞生 瞻仰拟定
奔赴 殉职踌躇黯然肃立
二、背诵古诗，说说诗的意思
泊船瓜洲 宋 王安石（思念家乡）
京口瓜洲一水间，钟山只隔数重山。春风又绿江南岸，明月何时照我还。
秋思唐张籍（思念家乡）
洛阳城里见秋风，欲作家书意万重。复恐匆匆说不尽，行人临发又开封。
长相思清纳兰性德（思念家乡）
山一程，水一程，身向榆关那畔行，夜深千帐灯。风一更，雪一更，聒碎乡心梦不成，故园无此声。七律长征毛泽东
红军不怕远征难，万水千山只等闲。五岭逶迤腾细浪，乌蒙磅礴走泥丸。金沙水拍云崖暖，大渡桥横铁索寒。更喜岷山千里雪，三军过后更开颜。
卜算子咏梅风雨送春归，飞雪迎春到。已是悬崖百丈冰，犹有花枝俏。俏也不争春，只把春来报。待到山花烂漫时，她在从中笑。
三、日积月累
一日无书，百事荒芜（陈寿）；读书破万卷，下笔如有神（杜甫）
书犹药也，善读之可以医愚。（刘向）黑发不知勤学早，白首方悔读书迟。（颜真卿）读书有三到，谓心到、眼到、口到。（朱熹）
悠悠天宇阔，切切故乡情。（张九龄）
世上无难事，只怕有心人。欲要看究竟，处处细留心。虚心万事能成，自满十事九空。滴水能把石穿透，万事功到自然成。宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。
兄弟敦和睦，朋友笃诚信。（陈子昂）孝在于质实，不在于饰貌。
爱亲者，不敢恶于人；敬亲者，不敢慢于人。非淡泊无以明志，非宁静无以致远。
成语：同仇敌忾临危不惧勇往直前前仆后继力挽狂澜
中流砥柱大义凛然 豪情壮志不屈不挠披荆斩棘 奋发图强
励精图治 众志成城舍生取义任重道远 再接再厉
四、课文内容：（学会概括课文主要内容）
1.我爱阅读。《窃读记》生动、细致地刻画了窃读的心理和乐趣，表达对读书的热爱与渴望。作者林海
英，著有《城南旧事》。
2.月是故乡明。本组选编的一首首诗词，一篇篇散文，可以说，都是游子们思乡怀乡的绝唱。《古诗词三首》中，《泊船瓜洲》写诗人在瓜洲随船停留时遥望家乡、不知何时能回到家乡的惆怅；《秋思》写了诗人在洛阳城写信给家人，无奈信短情长，无法尽诉；《长相思》写到戍边打仗的南方将士，在北方的风声雪声里因思念家乡，辗转反侧，夜不能寐。《梅花魂》写了远在异国他乡的老人，把他的相思寄托在梅花身上，表达了对祖国、对家乡矢志不渝的眷恋。《桂花雨》写作者对童年的摇花乐的美好回忆和深深的怀念。《小桥流水人家》则深情地写了留在记忆中的美好的故乡生活。
3.学习说明性文章。《新型玻璃》介绍了一些新型玻璃的特点和用途，让我们感受科学技术的神奇和威力；《假如没有灰尘》揭示了科学家们的重大发现，阐释了灰尘与人类的重要关系。主要的说明方法有举例子、打比方、列数字、作比较。
4.生活的启示。
《钓鱼的启示》道德判断也许很简单，实践起来却很难。
《落花生》做人不能只讲体面，而对别人没有好处。
《通往广场的路不止一条》通往广场的路不止一条，生活也是这样。
《珍珠鸟》信赖，往往能创造出美好的境界。
5.遨游汉字王国。从甲骨文到现在的楷体，字体的演变主要经历了五个阶段：甲骨文、金文、篆书(主要指小篆)、隶书和楷书。
6.父母之爱。
《地震中的父与子》讲述了1994年美国洛杉矶发生大地震时，一位父亲在废墟中经过38小时的挖掘，终于救出儿子的传奇故事。
《慈母情深》讲述了贫穷辛劳的母亲不顾同事的劝阻，毫不犹豫地给钱让“我”买《青年近卫军》，满足了我读书的强烈愿望。
《“精彩极了”和“糟糕透了”》记叙了父、母亲对一个七八岁孩子写的第一首诗的不同评价，以及对孩子成长的影响。《学会看病》中的母亲，为了培养孩子将来独自面对生活的能力，在感冒时让他自己上医院，学会了看病。
7.不忘国耻、振兴中华。
《圆明园的毁灭》表达了作者对祖国灿烂文化的热爱和对侵略者强盗行径的痛恨。
《狼牙山五壮士》颂扬了抗日战士大无畏的英雄气概和伟大的献身精神。
《难忘的一课》叙述了抗日战争胜利后台湾刚刚“光复”时，台湾人民学习祖国文字的动人情景。《最后的一分钟》抒发了香港回归祖国时，华夏儿女无比喜悦与自豪之情。
8.走近毛泽东。这四篇课文从不同角度反映了毛泽东伟人的风采和凡人的情怀，读后，让人深深地感到毛泽东──他是杰出的诗人，他是伟大的领袖，他是慈爱的父亲，他和普通的群众在一起。
五、作文训练
1.说说自己在读书经历中的故事。（可以写小时候和入学后的自己读书的趣事、经历，结尾谈谈自己对读书的看法、感受等）
2.想象作文，写《二十年后回故乡》。以20年后某一天自己回家时所看见所经历的事来反应家乡的巨大变化，表达自己热爱家乡的思想感情。
3、介绍一种物品。如，介绍蔬菜、水果，应重点介绍形状、颜色、味道，还可以介绍种类、产地、产量、营养价值等方面的情况；介绍玩具、文具、电器，应重点介绍形状、特点、构造、用途以及使用过程中应注意的问题等等。
4、（）的启示。一要写清事实（什么事情、哪句名言、什么漫画„„），记事要写清过程。
5、爸爸妈妈我想对您说。可以写的内容有：通过具体的事，体现对父母由不理解到理解，体会到父母的爱；建议父母改进教育方法，劝说他们改掉不良习惯；同父母再说说其他心里话。
6、写读后感。基础是“读”，只有仔细地阅读，认真地思考，深入地感悟，理解了文章的主要内容，体会到文章的思想感情，读出了自己的感受和体会，才能有感而发写好读后感。写读后感一定要联系社会现实和自己的生活、思想实际。联系实际一定要实事求是，写出自己的真实感想，忌说假话、空话、套话。
7、写场景。多采用总分总的写法。按一定的顺序写好人物与环境，表现主题。
8、写梗概。做法：①熟悉文本（作品）；②理清脉络，抓住重点；③用简洁的语言归纳概括。
人教版五年级语文上学期期末复习资料(近义词反义词)人教版五年级语文上学期期末复习资料
近义词
饥饿（饥渴）惧怕（害怕）鼓励（鼓舞）智慧（才智）急切（着急）知趣（懂事）随便（随意）采访（访问）兴趣（兴致）赶紧（赶忙）建议（意见）
选择（选取）环绕（包围）周游（环游）
继续（持续）似乎（仿佛）程度（层面）亲切（亲热）
恰似（好象）助威（加油）爱好（热爱）
遭遇（境遇）报偿（补偿）缕缕（丝丝）飘泊（飘流）
偶尔（偶然）慈祥（慈爱）训斥（批评）
撩乱（吹乱）姿态（姿势）尤其（特别）点缀（装饰）
干涸（干枯）柔软（柔顺）环绕（缠绕）
灌溉（浇灌）浮现（出现）判断（判定）捕获（捕捉）
格外（特别）乖巧（灵巧）警惕（警觉）
惹恼（恼怒）错杂（复杂）通常（平常）陈列（陈设）急促(急切)采用(利用)规定(规则)
问世(出现)
对付(应付)面临(面对)
飘忽（飘浮）柔和(温和)依附(依靠)附近(近处)
逃脱(摆脱)欣赏(观看)和蔼(和气)假如(如果)
教导(教诲)居然(竟然)开辟(开拓)
收获(收取)吩咐(告诉)可惜(惋惜)难得(不易)
舒适(舒服)异常(特殊)奇怪(奇特)
轰动(震动)欣赏(赏识)调查(了解)造诣(成就)
感触（感受）愉悦（愉快）创造（创新）
安顿（安排）混乱（纷乱）昔日（往日）阻挡（阻拦）绝望（失望）坚定（坚决）从来（向来）噪音（噪声）周围（四围）耽搁（耽误）忍心（狠心）鼓励（鼓舞）歧途（歧路）瞬间（刹那）
接触（触摸）打蔫（萎靡）愣住（怔住）锻炼（磨练）
指导（指点）损失（损耗）环绕（缠绕）
仿照（模仿）名胜（圣地）散步（漫步）根据（依据）
地形(地势)掩护(保护)依托(依靠)
停泊(停留)郊外（郊区）重新（重来）真挚（真诚）
崇高（高尚）湿润（潮湿）
反义词
贪婪（无私）充足(缺乏)支撑(摧毁)困难(容易)喜欢(讨厌)可靠(质疑)偷偷(公开)
通顺(阻塞)培养(摧残)熟悉(陌生)结束(开始)
犹豫(果断)忽略(重视)欣赏(讨厌)
特殊(一般)扩展(缩小)吸引(排斥)唯独(大多)玷污(纯洁)爱惜(破坏)离别(相聚)
宝贵(廉价)寒冷(温暖)担心(放心)凉爽(炎热)丑陋(漂亮)舒服(难受)宽敞(狭窄)
倾斜(竖直)退化(进化)敏捷(迟钝)警觉(大意)锐利(呆滞)细腻(粗糙)珍贵(低廉)
自动(被动)重要(普通)集中(分散)严寒(酷暑)分裂(团结)削弱(增强)剧烈(微弱)
单调(多彩)折射(直射)得意(失意)清楚(模糊)严格(宽松)简单(复杂)消失(出现)
素净(艳丽)巧妙(拙劣)爱慕(厌恶)便宜(昂贵)成熟(生涩)答应(拒绝)深夜(黎明)
可贵(无用)冷清(热闹)舒展(收缩)僵硬(柔软)飘浮(下沉)散发(收集)瞬间(长久)
避免(参与)肯定(否定)陷入(突出)开辟(开拓)忙碌(悠闲)瘦小(高大)精彩(糟糕)
放肆(庄重)得意(失意)滚烫(冰凉)挣开(束缚)独立(联合)熟悉(陌生)热情(冷漠)
损失(获得)幻想(现实)精华(糟粕)掠走(送回)珍贵(低廉)沉着(惊慌)崎岖(平坦)
坚强(脆弱)胜利(失败)简单(复杂)熟练(生疏)
严肃(活泼)强烈(微弱)宽敞(狭窄)
千篇一律(独树一帜)
第五篇：复习内容
本学期我们认识的英雄人物有：关心下一代成长的毛泽东，以身作则、与战士同甘共苦的朱德，勤学苦练的梅兰芳，为民造福的大禹，关心人民、无私奉献的孔繁森。
小鹰学飞：学到了学无止境的道理，教育学生要虚心好学，不断进取
青蛙看海：只要脚踏实地、一步一个脚印，坚持不懈的刻苦努力，就一定能到达理想的顶点 狼和小羊：懂得了像狼一样的坏人，总找借口做坏事，他们是不讲道理的。
狐狸和乌鸦：喜欢听奉承话容易受骗上当的道理。
用下面的词语说一句话：有的、有的、有的。。已经。。。
理解“留恋”的意思。
朱德同志为什么要在自己的扁担上写上朱德记三个字？因为朱德同志不想让别人再把他的扁担藏起来，所以……
描写秋天景色的词语：有关珍惜时间的成语：学过的《三字经》有：有关自然现象的成语：我知道选自《老子》的古代名言有：学过《小鹰学飞》后我想到的成语是：我知道伊索和莎士比亚的名言有：与严寒天气有关的成语有：有关不甘落后的成语：有关描写英雄人物的成语：有关奇妙夜景的成语》
大雁飞到南方，熊、蛇冬眠。松鼠、蚂蚁备粮过冬。兔、猫、狗在本地过冬
还有停留的意思：停止在某个地方不离去
会背赞美老师的诗句：春蚕到死丝方尽、蜡炬成灰泪始干
落红不是无情物，化作春泥更护花
教师是人类灵魂的工程师
你还知道哪些科学家的故事？爱迪生——发明了电灯。法布尔写出了<昆虫记>
会默写《青松》、登鹳雀楼、静夜思、长歌行、二十四节气歌
禹在外治水（13）年，曾经（3）次路过自己的家门，但他
（一）次也没有进去看一看。禹的儿子
（十）多岁了，还不知道父亲是个什么样子。
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