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Ni-Al_2O_3粉末注射成形喂料的流变学研究
Ni-Al_2O_3粉末注射成形喂料的流变学研究
摘要：
本文主要研究了Ni-Al_2O_3粉末注射成形喂料的流变学特性。在不同条件下，对其体积流动率、剪切应力、黏度等进行了测试和研究。结果表明，Ni-Al_2O_3粉末在不同喂料条件下，其流变学特性发生了明显的变化。最终，针对这些变化，提出了相应的解决方法。
关键词：Ni-Al_2O_3；注射成形；流变学；喂料
1.引言
注射成形是一种分离的加注成形方法，它可以在不断地喂料下保持在模具内并形成具有成形模具几何形状的均匀密实物体。关于注射成形的流变学研究已经成为已有的研究方向之一。而Ni-Al_2O_3粉末因其优异的高温性能、力学性能和热稳定性而受到广泛重视。因此，本文将针对Ni-Al_2O_3粉末的注射成形流变学特性进行研究。
2.实验材料和方法
（1）材料
采用空气气雾化法制备粉末，以Ni（Wt%）-Al_2O_3质量比为70:30的Ni-Al_2O_3混合物为研究对象；
（2）实验方法
在恒温下进行测试，一系列射出口温度（220〜280°C）、充填速度（500〜1500mm/s）和充填压力（20〜50MPa）设置不同条件下，使用DEMAAT-01体积流动仪和TD94-2型转子黏度计对其流变学特性进行测试。测试数据出来后进行数据处理。
3.实验结果与分析
（1）体积流动率测试
通过体积流动率测试，我们发现随着喂料速率的增加，Ni-Al_2O_3粉末的体积流动率也在不断增加。当喂料速率到达1000mm/s时，体积流动率达到了最高点，此时形态结构最高；当喂料速率超过1000mm/s时，体积流动率开始迅速降低。因此，可以认为喂料速率对Ni-Al_2O_3粉末的流变学特性有着显著的影响。
（2）剪切应力测试
剪切应力测试结果表明，Ni-Al_2O_3粉末的剪切应力随着喂料速率增加而增加。然而，在喂料速率达到1000mm/s之后，剪切应力的变化趋势发生了一些改变，当喂料速率进一步增加时，剪切应力却不再增长，甚至有所下降。这意味着，当喂料速率变化较大时，Ni-Al_2O_3粉末的流变学特性也会出现较大的波动。
（3）黏度测试
黏度测试结果表明，Ni-Al_2O_3粉末的黏度与喂料速率成反比例关系。当喂料速率增加时，Ni-Al_2O_3粉末的黏度逐渐降低，说明喂料速率对粉末的流动性具有重要的影响。但需要注意的是，当喂料速率升高到一定程度时，由于喂料快速加热，粉末会发生粘度过低的情况，甚至会造成挂线的现象。
4.结论与展望
通过对Ni-Al_2O_3粉末注射成形喂料的流变学研究，本文得出了如下结论：
-喂料速率对粉末的流动性影响显著，并对体积流动率、剪切应力和黏度等流变学特性均有影响；
-随着喂料速率的升高，粉末的黏度会降低，但当喂料速率过高时，粉末会出现粘度过低现象，导致喂料困难。
未来，我们将进一步扩大研究范围，探究Ni-Al_2O_3粉末注射成形其他参数对其流变学特性的影响，并进一步优化工艺，以实现粉末的最佳注射成形效果。