热压工艺研究论文

热压工艺研究论文

摘 要 随着现代勘探技术的发展，地质勘探的作用也越来越重要，它被用于很多的领域中。其中，地质勘探可以从工程地
质勘探 、石油煤炭开采地质勘探等不 同的应用方面进行分 类。对 于每一个方向的运 用，都有相应的地质勘探技 术 ，为不同的
应 用方 向进行研究提供 了一定的技术和理论指导 ，从 而建立新型 的地质勘探体 系，推进地质勘探技术的创新 ，促进 了我国地
质勘探技术的发展。本文主要从工程地质勘探技术和石油煤炭地质勘探技术的概述、发展现状及发展趋势进行分析。
关键词 地质勘探 技术 ；发展现状 ；发展趋势

1 地质勘探技术的概述
1．1工程地质勘探技术
工程地质是一 门调查 、研究 、解决与人类活动和各种工程建
筑有关 的地质问题的科学。工程建设中不可缺少的一部分就是工
程地质勘探。随着勘探技术的发展 ，测量 、钻深等新技术、新方
法 的运用 ，尤其是计算机的运用 ，使工程地质勘探的工作方法、
质量标准等都有 了很大的进步，极大的推动了工程地质勘探技术
的发展。一个工程的建设离不开工程地质勘探 ，它对工程制定方
案和顺利的建设都有着不可替代的作用。
1．2石油煤炭地质勘探技术
石油煤炭地质勘探 主要是研究其形成和分布的基本规律、变
化特征 、地质条件和一些勘探的技术 。石油煤炭勘探是在石油煤
田普查 的基础上 ，进行的经济调查研究 、地质勘探工作。其中，
石油煤炭开采技术的勘探是整个勘探工作 中的重要环节。
2地质勘探技术的发展现状
2．1工程地质勘探技术的发展现状
工程地质勘探技术虽然有了很大的发展 ，但还是存在着一些
问题，发展现状不是很乐观。主要表现在以下几个方面：
1)工程地质勘探的质量问题。在工程地质勘探过程中，很多
勘探的侧重点不 明确 ，勘探的针对性不强 ，勘探方法不正确 ，工
程地质分析工作 中的计算公式与实际情况差别很大 ，从而使勘探
的结论有误 。这些问题 的出现不仅会延误最佳的开发时机 ，还会
给工程 留下一些隐患，严重影响了工程 的质量。
2)工程地质勘探 的技术管理 问题 。一些工程单位提交 的勘
探设计报告不是地质师写的 ，而且在编制人 中没有地质专业负责
人 ，使得报告 中容易出现错误。这样会给总院审查增加难度 ，还
会延误工程的报批时机。
3)工程地质勘探的人员问题 。主要是 因为地质勘探需要优秀
的技术人员，而在工程地质勘探 中，有一些人员不懂地质却提出
不实际的勘探要求 ，有的对地质专业了解不透彻。这些都不利于
工程地质勘探技术的发展。
2．2石油煤炭地质勘探技术的发展现状
我国的石油煤炭行业的集中度不高，开采相对比较分散，个
体开采情况比较多，这样不仅会导致企业管理难度大，还不能保
证石油煤炭的正常供 给。一些大型的石油煤炭企业的技术性 、安
全性、可靠性都很有优势，要将其进行有效整合，国家要加强管
理、统一规划 ，从而促进其发展。我 国石油煤炭地质勘探技术成
果主要表现 以下几个方面 ：
1)石油煤炭地质基础研究从传统地质走向了地球系统科学研
究阶段。我国开展了华北 、华南地球的资源评价研究课题 ，对于
我国的石油煤炭资源的赋存规律有了基本的掌握 ，而且还将层序
地层理论和方法运用在石油煤炭的地层划分中，从而拓宽了地质
研究的思路。
2)石油煤炭资源综合勘探技术取得突破性进展。主要根据了
我 国石油煤 田的地质特点 ，合理 的运用地质勘探的新技术 ，并且
充分利用现代勘探理论 ，从而建立了具有中国特色的石油煤炭综
合勘探体系。
3)石油煤炭地质勘查信息化和 “3s”技术取得显著进展。在
地质勘探的各个领域中，计算机技术起着不可替代的作用 ，因此
使地质报告编制实现了数字化 、信息化 ，而且还利用了GIS，建立
了我 国 《石油煤炭资源信息系统 》。此外 ，在石油煤炭资源评价
中，还大量运用 了遥感技术 ，形成了石油煤炭遥感技术体系。高
光谱技术和高分辨率卫星遥感图像技术也有显著的进展。
石油煤炭地质勘探技术取得了很大的进步 ，但还存在着 以下
问题需要解决 ：一是要解决中部能源基地中一些地形复杂的资源
勘探技术问题，以及它所引起的水资源和环境问题；二是要加强
西部地质研究 ，进一步提高资源勘探评价程度；i是要加强清洁
石油煤炭技术的地质研究，为其清洁利用和环境保护提供一定的
地质依据 ；四是要利用石油煤炭 的现代化开采，从而实现高产高
效的生产 ；五是要加速石油煤炭的地质主流程信息化和资源信息
化水平 。
3地质勘探技术的发展趋势
3．1工程地质勘探技术的发展趋势
工程地质勘探技术虽然还存在着一些缺陷，面临着挑战，但
是其发展趋势还是很乐观 ，存在着很多机遇 。因此 ，要尽量解决
存在的问题 ，不断的创新 ，促进工程地质勘探技术的快速发展 。
首先 ，要分清地质勘探的各项责任。即总院要负责工程地质
勘探和一些技术管理 问题 ；各地方部 门要 负责好勘探 的合理周
期 ，安排专业的勘探人员 ，不断采用新的勘探技术和设备 ，从而
促进工程地质勘探技术的突破性发展。
其次，工程地质勘探要抓住机遇，迎接挑战 ，培养优秀的地
质勘探技术人员 ，不断的推动技术革新，促进勘探技术的进步和
勘探结果的创新。
3．2 石油煤炭地质勘探技术的发展趋势
只有明确 目标 ，加大力度 ，依靠先进 的科学技术 ，提高地质
勘探的精度 ，保障地质勘查 的质量 ，才能推进石油煤炭地质勘探
技术的创新。我们要沿着 “加强石油煤炭地质勘探 的基础研究 ，
最大限度 的发现新的资源 ；不断加大资源综合勘探技术的创新力
度 ，满足人们 对资源的需求 ；改 革石 油煤 炭地质勘探的科技体
制 ，培养新型的精干高效 的地质技术创新队伍 ”这一基本思路 ，
实现石油地质勘探技术的可持续发展。
1)大力发展石油煤炭资源的综合勘探技术。要加强多元地质
信息符合技术 的研究 ，建立高精度 的地质模型 ，从而提高地质勘
探的精度 ，为地质报告研究提供一定的依据。
2)组织开展新一轮的石油煤炭资源评价 。要运用新的地质理
论和资源评价方法，研究并制定出一套科学的石油煤炭资源的评价
理论和方法，并且要多开展一些基础评价 ，强调石油煤炭资源的用
途，正确认识我国石油煤炭资源的潜力，建立石油煤炭资源的信息
系统 ，不断促进石油煤炭地质勘探技术的革新，促进我国地质勘探
技术的发展。
3)加强清洁石油煤炭技术的地质基础研究。其核心技术是洁
净煤技术 ，与煤岩学、煤化学等基础理论结合在一起 ，并且利用
地质地球化学 的角度进行分析 ，从而为勘探技术 的改进提供一定
的依据。
4)推进石油煤炭地质信息和3s技术产业化。发展石油煤炭地
质勘查的主流程信息化，实现地质勘探技术的采集、研究的信息
化 。加强高分辨率卫星图以及数字宇航摄技术的运用 ，促进地质
范围以内，密度全部大于3．29g／cm ，相对密度大于95．7％。表面上
的颜色一致均匀 ，没有任何斑点。
2)相分析。通过x射线衍射检验说明 ，试块样 品中可能含有
ZnS(2H—f0r珊)、ZnS(10H+8H)、磷石英和方石英相 ，没有出现其它
杂峰。靶材 中各相组成均达到了镀膜的要求 。
3)热等静压适用工艺制度 ：加压介质是氩气。加热时温度为
1100℃，压强是 120MPa，一个小时的保温保压。
4)热压 较好 的工艺制度 ：室内温度到 1050~C之间 ，每分钟
2℃一5。c升温速度 ，开始在600~C时加压 ，30分钟的保温保压之后
直接进行卸压。
4结束语
本文简要介绍了电子靶材的热等静压与热压工艺 ，经过研
究两种工 艺都能够生产出符合要求的靶材 ，满足 了使用溅射 的
要求。
参考文献
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【2】刘志坚．溅射靶材的应用及制备初探fJ】．南方金属，2009，6．
作者简介
陈卫 飞 (1978一 )，男 ，湖南株洲人 ，本科 ，工程师 ，研究方 向
ITO、靶材、有色金属材料。
量 的增加和产品流通的活跃 ，我市农产品市场流通体系已远远不
能满足市场需要 ，销售渠道单一 ，冷藏、储运设备落后 ，制约 了
产品外销市场的拓展。建议在市场建设，预冷库、冷藏车配备以
及品牌打造等方面给予大力扶持。
3)支持建设市级农产品质量安全检测中心 。农产品质量安全
事关 民生 ，事关农业发展和农 民增收的大事 。但是 ，固原市农产
品质量安全检测工作 由于检测设备简陋 ，检测人员水平低 ，经费
不足 ，农产 品质量安全还存在着很大 隐患 ，建设固原市农产 品包
括畜产品为一体的农产品质量安全检测中心势在必行。建议 自治
区支持建设 固原市市级农产品质量安全检测中心。以开展质量安
全监测监控，保证品牌农产品质量安全 。
参考文献
【1宁夏中部干旱带及南部山区设施农业发展建设规划【M】．
[2]固原市设施及旱作节水农业发展规划[M]．
作者简介
孙丽琴 (1968一 )，原州区人，宁夏大学农学系本科 ，1986年参加工作
时间，现为农艺师，从事农业技术推广工作 。
勘探技术 的发展。
4结束语
总而言之 ，地质勘探技术对矿产资源 、能源资源的勘探具有
着重要的作用，直接影响着资源的勘探 、开发和综合利用。虽然
我国的地质勘探技术在短时间内取得了巨大的进步 ，研究了一系
列地质勘探工程的新技术 、新方法、新设备。但我们还要意识到
其存在的问题，要通过一些具体措施，使我国的地质勘探技术走
向更加完善的发展趋势 ，从而不断满足我国经济快速发展对资
源、能源的需求。
参考文献
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【2】王树江．浅谈地质勘探技术发展啊．民营科技，2010，10
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李国军的代表论文

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热压工艺参数设计

热压金刚石钻头的制造属于多元系固相烧结,即烧结温度低于多数材料的熔点温度,这时的黏结金属可能处于塑性、半熔融状态或液相。烧结温度、压力、保温时间三个参数构成了热压工艺的关键内容。

(一)烧结温度

烧结温度的设计依据是胎体骨架材料及黏结金属含量,骨架材料含量高时烧结温度则较高;而黏结金属含量高时烧结温度则较低。设计时,可按胎体金属主要成分熔点的75%～80%来初选烧结温度,或通过优化试验方法确定。

热压时胎体材料的致密化系数α(%)与热压时间T的关系如图6-9所示,OA段为快速致密化阶段,AB段为致密化减速阶段,BC段为终极密度阶段。温度达到一定值,胎体就开始致密化。随着温度、压力升高,胎体由快速致密化过渡到减速致密化阶段,最后趋于终极密度阶段,这时胎体中的金属原子从浓度高的区域向浓度低的区域扩散。这个过程需要一定的时间,包括升温起步阶段、热压烧结阶段和保温保压阶段。

图6-9 热压致密化过程

(二)升温速度与保温时间

1.保温时间与钻头类型的关系

保温时间取决于钻头类型和规格。大直径厚壁钻头(如绳索取心钻头)要求较长的保温时间;而小直径薄壁钻头保温时间可缩短。保温时间太短会使钻头欠烧,金刚石的包镶强度低;保温时间过长则不利于保护金刚石的原始强度。可用下式来计算热压钻头的保温时间:

T=D·η (6-2)

式中:T为所需保温时间,min;D为钻头直径或最小有效尺寸,mm;η为热透率η=0.06～0.08min/mm,受模具材料与结构、胎体成分、升温速度及钻头类型等因素影响,大直径钻头及升温快时取上限,其他情况取下限。

2.保温时间与加热方式的关系

保温过程实质是模具内胎体金属粉末吸热、熔化、浸渍并黏结金刚石的过程,这个过程需要有足够的时间来保证。中频炉烧结钻头的保温时间为4～7min,而电阻炉烧结时保温时间取3～5min。温度与压力一定时,保温时间与胎体密度的关系如图6-10所示。

图6-10 温度与压力一定时,热压时间对胎体密度的影响

1—高压;2—中压;3—低压

3.关于升温速度

烧结升温速度越快,模具内的温差越大。为了使钻头胎体受热均匀,升温速度不宜太快。较慢的升温速度有利于胎体内氧化物充分还原,及时排除气体。否则升温过快会造成胎体受热不均,模具的内外温差过大,钻头外径表面提前烧结形成致密层,内部的气体难以排除,阻碍收缩。甚至因气体膨胀而导致胎体鼓泡或开裂。所以,升温速度以90～100℃/min为宜。当温度低于600℃时,升温速度取90℃/min;而600℃之后用100℃/min;到800℃时保温30s以消除模具内胎体的温度梯度差,确保胎体材料的热力学过程一致。

(三)热压压力

压力的主要作用是提高胎体的致密程度和合金化程度,提高钻头的耐磨性。制造热压金刚石钻头的加压过程分为预加压和加全压两个阶段。

预压力一般为全压力的1/5～1/4。当温度达到熔点,黏结金属对金刚石和骨架材料产生浸渍作用时,预压力可以增加金属粉末间的流动阻力,防止低熔点金属偏析、流失和不同密度粉末的分选,以保证胎体成分和性能的均质性。

全压力必须在保温阶段开始后逐渐加上,以利于分布均匀的胎体粉料形成“合金”金相,达到设计的密实度和耐磨性。根据胎体成分及保温时间等因素,全压力一般取15～22MPa。增大全压力,有利于提高胎体的密实度与硬度,但过高的压力对提高胎体密实度意义不大,只能增加功耗,降低石墨模具的使用寿命。

热压温度与时间一定时,压力对胎体密度的影响见图6-11。热压压力一定时,热压时间对钻头胎体密度的影响见图6-12。

图6-11 热压压力对胎体密度的影响

图6-12 热压时间对胎体密度的影响

热压温度:T1＞T2

刨花板的热压工艺的概念及热压三要素的内容；简述纤维分离的目的和要求及分离方法。

三要素：热压压力，热压时间，热压温度
热压过程是结合板坯状况（如板的含水率，胶种，板厚，板种等等）进行三要素的组合。
纤维分离目的：为了增大纤维的比表面积
要求：1纤维细小完整均匀，减少横向切削2纤维要具有一定的比表面积和交织性能3消耗的动力少4纤维分离速度要快，效率要高5原料损失小，提高纤维的得率
分离方法：热磨法（1）一次磨削法（2）二段热磨法（3）其它纤维分离方法1高速磨削2爆破法制浆

薛伟的论著

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