【摘要】 与BET比表面积为15m2/g的较差的石墨微粉进行了比较。热分析表明，掺杂0.2%和0.3%(质量分数)的纳米石墨粉末制备的样品，比表面积为400m2/g时，氧化还原反应最好，

研究了添加纳米石墨对AISI316L不锈钢奥氏体粉进行变质处理对其烧结动力学和氧化还原机理的影响。对烧结过程中出现的现象和氧化物还原机理进行了详细的表征。测试了两种具有高BET(基于Brunauer-Emmett-Teller理论的材料比表面积测量技术[1-3积为350和400m2/g的纳米粉末的混合物，并与BET比表面积为15m2/g的较差的石墨微粉进行了比较。

 

热分析表明，掺杂0.2%和0.3%(质量分数)的纳米石墨粉末制备的样品，比表面积为400m2/g时，氧化还原反应最好，碳的参与程度较高。烧结过程中的石墨对被试钢表面氧化物涂层颗粒的还原反应起到了活化剂的作用。AISI 316L奥氏体不锈钢烧结过程中氧化还原过程的激活受添加石墨量和类型的显著影响--石墨在粉末混合物中的比例越大，石墨颗粒的BET比表面积越发达，确保了氧化还原过程的强化。烧结后样品中氧含量的测定表明了这一点。影响氧化物还原过程强化的另一个因素是等温烧结温度--温度越高，所测试材料的烧结活化效果越好。

 

热分析表明，掺杂0.2%和0.3%(质量分数)的纳米石墨粉末制备的样品，比表面积为400m2/g时，氧化还原反应的烧结性最好，在碳的参与下，反应最强烈。在设计以AISI 316L钢为基础的添加石墨的烧结材料时，应仔细选择其数量，使其在烧结后的样品中不超过0.03%，因为在其他工艺过程(如焊接)或高温下的烧结矿暴露期间，钢结构有发生不利变化的风险(在晶界形成碳化物，降低了抗晶间腐蚀的能力)。烧结矿中碳含量的测量结果表明，在烧结过程中，掺杂石墨并没有从样品中完全去除--其中4个样品的允许含量(0.03%)保持不变，即纯AISI316L钢和这种钢的混合物：添加0.1%的比表面积为350m2/g和400m2/g的纳米晶石粉和0.2%的比表面积为400m2/g的纳米晶石粉。在AISI316L钢中掺入比表面积为400m2/g的纳米石墨粉末的烧结矿中的碳含量略超过限值，达到0.036%。

 

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