江海登高车出租,  江海登高车,  江海登高车租赁   机械合金化是一种利用机械作用使金属粉末及合金粉末合成新材料的新型合金化方法。机械合金化的原理是利用高能球磨机对粉末进行碰撞、挤压、破碎、搅拌等各种机械作用，使粉末反复经受碾压后再压合，从而使粉末在室温下发生固态反应，最终合生成新的合金材料。与传统的通过热化学反应制备新型材料相比，机械合金化具备反应速度快、受周围环境影响小等优势，同时一些难以使用热化学反应实现的合金化过程可以利用机械力来诱发产生。机械合金化可以使用高速研磨机、高能球磨机以及振动磨等设备实现固态反应的复杂过程，使用最为普遍的装置包括行星球磨机、搅拌球磨机、滚动球磨机和振动球磨机。但是球磨机的规格较小，且每罐的最大装料量只是球磨罐的三分之一，只适用于实验室样品（少量、微量）研究制备，而不适合于工业生产。振动磨在国内外制备超细粉体的机械设备扮演着重要的角色，本文欲研究振动球磨机的工作原理及运动形态与规律为研究适用于机械合金化振动磨提供理论依据，这将对机械合金化工业领域具有重要的发展意义。机械合金化过程的影响因素主要有磨球尺寸及球料比、球磨气氛、过程控制剂、机械合金化的装置，以及球磨转速和装球量。振动磨的运动主要是磨筒和磨介的运动，因此磨筒和磨介的运动规律及动力学特性的研究是振动磨工作机理的关键所在，也就是要根据磨介（球或棒）的运动及撞击规律确定粉碎物料的能耗和振动磨的功率，以及建立磨罐与离散体磨介这样的非线性系统力学模型。针对磨介之间撞击的这一非线性动力学问题，涉及机械动力学、非线性动力学、颗粒学、破碎学、接触力学、散体力学等多个学科，故欲使用离散单元法解决这一复杂的问题。此外球磨罐具有复杂三维空间运动，这是实现多频率高强度冲击粉碎物料的关键，研究磨罐的运动轨迹及运动形态则使用Lagrange方法推导六自由度动力学方程，分析磨筒的振动情况。

       目前，确定机械合金化过程的影响因素主要是通过进行反复试验得到数据，再通过大量的试验验证和数据分析，进行优化设计或提出改进方案，通过数次反复改进后形成最终工作参数。这种传统的设计方式不仅消耗劳动力多，而且试验费用高、2研究周期长，同时由于不能充分掌握结构参数与球磨效率之间的内在联系，使得生产研究更加困难。通过成熟的商业软件，对磨机在不同转速、不同球料比、不同磨球尺寸等工况条件下进行仿真，分析磨罐内部磨球的运动规律，并得到影响因素对球磨效率的影响，从而改善球磨性能，提高球磨效率[7]，在发展非线性动力学研究领域的同时为解决工程实际问题提供可靠的依据。

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        到目前为止，大量学者针对各种球磨机和振动磨的整机研究以及进行研磨过程中磨球的运动形态、研磨效率等做了大量研究，而且研磨、破碎等具有十分明显的随机性，运用不同软件或者进行实验分析得到的结果也不大相同。但是针对机械合金化过程中的磨球运动形态还没有较为具体全面的研究，各种工作参数对磨球运动、碰撞过程的影响尚未明确。针对使用振动磨进行机械合金化，本文将要具体研究以下内容：

     

     （1）对各种球磨机、振动磨进行对比并分类总结，重点对比工作较为相似的摆振式球磨机和振动磨；（2）运用坐标变换方法对振动磨进行运动学分析；（3）对振动磨采用Lagrange方程等方法进行刚体动力学建模，分析其工作参数对于振动轨迹的影响；（4）运用离散单元法（DEM）对磨球建模，研究磨球尺寸、振动磨转速、偏心轴长度等对磨球运动形态和机械合金化过程的影响。（5）利用高速摄像的方法对球碰撞的微观过程进行实验研究，计算磨球的接触刚度并与理论值进行比较，初步探讨实验的可行性。

      

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