I. Giới thiệu về nghiên cứu
Nghiên cứu này tập trung vào việc khảo sát ảnh hưởng của chế độ thiêu kết dưới áp lực đến độ xốp và độ cứng của vật liệu bột Cu(88%) - Graphite(2%) - Sn(10%). Việc sử dụng công nghệ thiêu kết dưới áp lực đã cho thấy tiềm năng lớn trong việc cải thiện các tính chất cơ học của vật liệu bột. Đặc biệt, nghiên cứu này nhằm mục tiêu phát triển quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết máy có độ bền cao và khả năng chịu tải tốt. Các thông số như áp lực ép, thời gian thiêu kết và nhiệt độ thiêu kết sẽ được khảo sát để xác định ảnh hưởng của chúng đến các đặc tính của vật liệu. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở cho việc ứng dụng công nghệ thiêu kết trong sản xuất các chi tiết máy trong ngành công nghiệp chế tạo.
II. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc khảo sát và vận hành máy ép nóng trong môi trường chân không. Các mẫu vật liệu bột được chế tạo từ hỗn hợp Cu(88%), Graphite(2%) và Sn(10%) sẽ được nghiền trộn và tạo mẫu trong khuôn. Sau đó, các mẫu sẽ được thiêu kết dưới áp lực với các thông số khác nhau. Việc phân tích các mẫu sẽ được thực hiện bằng các phương pháp như kính hiển vi điện tử quét (SEM), phổ nhiễu xạ tia X (XRD) và máy đo độ cứng. Kết quả thu được sẽ cho thấy mối quan hệ giữa các thông số thiêu kết và các đặc tính của vật liệu, từ đó đưa ra những nhận định về khả năng ứng dụng của vật liệu trong thực tiễn.
III. Kết quả và thảo luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng độ xốp của vật liệu giảm và độ cứng tăng khi áp lực ép, nhiệt độ thiêu kết và thời gian thiêu kết tăng. Cụ thể, mật độ sít chặt đạt giá trị cao nhất khi áp lực ép là 22 MPa, nhiệt độ thiêu kết từ 800 đến 850°C và thời gian thiêu kết là 30 phút. Những kết quả này cho thấy rằng việc tối ưu hóa các thông số thiêu kết có thể dẫn đến việc sản xuất các vật liệu bột có tính chất cơ học vượt trội. Điều này mở ra hướng nghiên cứu mới cho việc phát triển các hợp kim cứng và dụng cụ cắt, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao trong ngành công nghiệp chế tạo.
IV. Ứng dụng thực tiễn
Nghiên cứu này không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn cao trong ngành công nghiệp chế tạo. Việc áp dụng công nghệ thiêu kết dưới áp lực có thể giúp giảm thiểu chi phí sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm. Các chi tiết máy được chế tạo từ vật liệu bột có độ bền cao và khả năng chịu tải tốt sẽ đáp ứng được yêu cầu khắt khe trong các lĩnh vực như ô tô, hàng không và chế tạo máy móc. Hơn nữa, nghiên cứu này cũng góp phần vào việc phát triển công nghệ sản xuất trong nước, giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn nhập khẩu.
