粉末冶金公司主要應用在哪些領域

目前，粉末冶金技術已被廣泛應用于交通、機械、電子、航空航天、bing器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領域，成為新材料科學中具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點，非常適合于大批量生產(chǎn)。例如：用平均粒度為5μm的TiN粉經(jīng)SPS燒結（1963K，196～382MPa，燒結5min），可得到平均晶粒65nm的TiN密實體[3]。另外，部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機械加工方法無法制備的材料和復雜零件也可用粉末冶金技術制造，因而備受工業(yè)界的重視。

粉末冶金公司

對于實際生產(chǎn)來說，需要發(fā)展適合SPS技術的粉末材料，也需要研制比目前使用的模具材料（石墨）強度更高、重復使用率更好的新型模具材料，以提高模具的承載能力和降低模具的費用。

在工藝方面，需要建立模具溫度和工件實際溫度的溫差關系，以便更好的控制產(chǎn)品質量。在SPS產(chǎn)品的性能測試方面，需要建立與之相適應的標準以及方法。

?粉末冶金技術工藝過程

粉末冶金技術工藝過程

一、粉料制備與壓制成型

常用機械粉碎、霧化、物理化學法制取粉末。制取的粉末經(jīng)過篩分與混合，混料均勻并加入適當?shù)脑鏊軇?，再進行壓制成型，粉粒間的原子通過固相擴散和機械咬合作用，使制件結合為具有一定強度的整體。壓力越大則制件密度越大，強度相應增加。根據(jù)市場調(diào)研的結果，中國2013年平均單車汽車粉末冶金制品的用量至少有6kg，這其中2。有時為減小壓力和增加制件密度，也可采用熱等靜壓成型的方法。

二、燒結

將壓制成型的制件放置在采用還原性氣氛的閉式爐中進行燒結，燒結溫度約為基體金屬熔點的2/3～3/4倍。由于高溫下不同種類原子的擴散，粉末表面氧化物的被還原以及變形粉末的再結晶，使粉末顆粒相互結合，提高了粉末冶金制品的強度，并獲得與一般合金相似的組織。在SPS燒結時，雖然所加壓力較小，但是除了壓力的作用會導致活化能力Q降低外，由于存在放電的作用，也會使晶粒得到活化而使Q值進一步減小，從而會促進晶粒長大，因此從這方面來說，用SPS燒結制備納米材料有一定的困難。經(jīng)燒結后的制件中，仍然存在一些微小的孔隙，屬于多孔性材料。

三、后處理

一般情況下，燒結好的制件能夠達到所需性能，可直接使用。但有時還需進行必要的后處理。如精壓處理，可提高制件的密度和尺寸形狀精度；等離子體溫度4000～10999℃，其氣態(tài)分子和原子處在高度活化狀態(tài)，而且等離子氣體內(nèi)離子化程度很高，這些性質使得等離子體成為一種非常重要的材料制備和加工技術。對鐵基粉末冶金制件進行淬火、表面淬火等處理可改善其機械性能；為達到潤滑或耐蝕目的而進行浸油或浸漬其它液態(tài)潤滑劑；將低熔點金屬滲入制件孔隙中去的熔滲處理，可提高制件的強度、硬度、可塑性或沖擊韌性等。

粉末冶金技術應用

1、CNC油壓成形技術

CNC油壓成形技術經(jīng)過多年的開發(fā)已經(jīng)進入量產(chǎn)階段，雖然其購入成本較高但仍有多項優(yōu)點，值得注意與重視。臺灣保來得已有四臺機器加入生產(chǎn)行列，如圖示。亞洲其他國家的粉末冶金廠，如中國大陸、韓國、日本也都進行相同的設備的投資。

2、快速冷卻(Rapid Cooling)

快速冷卻爐其主要原理是在一般燒結爐的后段加上冷卻段之結構，產(chǎn)品在經(jīng)過燒結本體后，以附加的快速冷卻設備，利用高壓馬達輸出強烈的冷風，加速冷卻的原理，使粉末冶金產(chǎn)品獲得理想的金屬組織與硬度，而不需再度熱處理。此工程技術可提率節(jié)省成本。

具體的優(yōu)點可歸納如下：(1)具高強度及硬度；(2)節(jié)省熱處理制程；(3)外觀清潔度佳 (4) 尺寸控制安定。此項技術在歐洲的德國應用早。

3、微波燒結(Microwave sintering)

微波燒結在學術界及研究單位已經(jīng)研究多年，美國 Spheric Technologies, Inc., 首先建造了可以用于小量生產(chǎn)的高溫微波燒結爐，此設備適用于金屬及陶瓷產(chǎn)品的雛型產(chǎn)品開發(fā)，但是受限于設備的開發(fā)及成本，該項技術還沒有真正實現(xiàn)大規(guī)模應用。梯度材料功能梯度材料（FGM）的成分是梯度變化的，各層的燒結溫度不同，利用傳統(tǒng)的燒結方法難以一次燒成。