聚焦超声辅助电火花制备多尺度镍粉时超声功率对镍粉粒径的影响
Materials Review（2020）
摘要
电火花-超声复合加工技术是一种绿色环保、易于控制的制备微纳米金属粉末的方法.为了研究聚焦超声功率对微纳米金属粉末形貌和粒径分布的影响,本工作通过COMSOL Multiphasic仿真软件模拟超声在工作箱中的声压分布,确定放电位置,并根据仿真结果,采用实验室自制设备以镍棒为电极在纯水中进行实验.实验结束后观察微米尺度与纳米尺度镍粉的形貌,并分析微纳米镍粉的粒径分布.结果表明:聚焦超声的空化和振动效应能有效地破碎固液相中的金属蒸气团簇和金属液滴,便于制备出小尺寸的镍颗粒,并使其均匀地分布在溶液中;声空化产生的冲击波使镍颗粒发生碰撞,大尺寸的镍颗粒在撞击点处产生的高温使镍粉发生烧结,形成金属烧结颈,多个球形颗粒团聚成不规则的大颗粒;小尺寸的镍颗粒由于粒径小,发生碰撞后产生的能量不足以使其团聚.
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