常用的烧结方法:1)活化烧结,定义:采用化学或物理的措施使烧结温度降低,烧结过程加快或使烧结体密度和其它性能得到提高的方法。2)放电等离子体烧结,放电等离子体烧结工艺( Spark Plasma Sintering,SPS)是近年来发展起来的一种新型材料制备方法。又被称为脉冲电流烧结。该技术的主要特点是利用体加热和表面活化,实现材料的超快速致密化烧结。可普遍用于磁性材料、功能梯度材料、纳米陶瓷、纤维增强陶瓷和金属间化合物等材料的烧结。3)微波烧结,微波烧结(Microwave Sintering)是利用微波具有的特殊波段与材料的基本细微结构耦合而产生热量,材料在电磁场中的介质损耗使材料整体加热至烧结温度而实现致密化的方法。粉末冶金可以制造具有良好导电性和导热性的材料,用于电子器件和散热器件。广东焊接材料粉末冶金技术
二步法氢还原制取细颗粒W粉的具体过程,由于WO2的挥发性比WO3的小,所以可采用分段还原来制备细W粉。(a)头一阶段,实现WO3 → WO2的反应转变,颗粒长大严重,应在较低温度下进行。(b)第二阶段,实现WO2 → W的反应转变,颗粒长大趋势较头一阶段小,故可在更高的温度下进行。多相反应机理,让气体还原固体金属氧化物的机理:(1)“二步还原”理论,首先金属氧化物分解析出氧,然后析出氧与气体还原剂形成还原剂氧化物;(2)“吸附-自动催化”理论,头一步,气体还原剂分子被金属氧化物吸附;第二步,还原剂分子与氧化物中氧产生新相;第三步,反应物气体产物从固体表面解吸。广东焊接材料粉末冶金技术粉末冶金可以制造具有良好耐磨性和耐磨损性的材料,用于磨损部件和切削工具。
工艺优势拓展行业空间,下游应用领域逐渐扩大,粉末冶金是节能省材、绿色环保的新材料生产工艺,随着中国装备制造业产业深度升级,粉末冶金技术必将发挥不可替代的作用,有望加速取代传统铸造、切削等工艺,行业发展空间广阔。随着技术水平提升,粉末冶金产品朝着高精度、高密度、结构复杂以及致密化的方向多样化发展,下游产业链将向新能源、医疗以及航空航天等领域拓展。汽车行业持续驱动,档次高市场国产替代加速,汽车行业是促进粉末冶金行业发展的主要动力,中国平均每辆汽车粉末冶金零部件用量在5-6kg,与发达国家存在较大差距,中国粉末冶金市场发展空间广阔。在中国企业研发能力和质量控制能力不断提高的背景下,国产粉末冶金零部件凭借价格与服务优势,在档次高产品市场中,国产替代进口的趋势将愈加明显。
粉末冶金(Powder Metallurgy,PM)是制取金属或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术,它能实现工件的少切削、无切削加工,是一种高效、优良、精密、少污染、低耗节能制造零件的先进制造技术,在材料和零件制造业中具有不可替代的地位和作用。目前常用粉末冶金高性能材料有硬质合金、减摩材料、结构材料、摩擦材料、难熔金属材料、过滤材料、金属陶瓷等。粉末冶金广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域,生产出的零件具有强度高、耐磨性和耐腐蚀性。
粉末特点(形状、成分组成、晶体结构),粉末颗粒结晶构造和表面状态 (1)金属及多数非金属颗粒都是结晶体。 (2)制粉工艺对粉末颗粒的结晶构造起着主要作用。一般说来,粉末颗粒具有多晶结构,而晶粒的大小取决于工艺特点和条件,对于极细粉末可能出现单晶颗粒。粉末颗粒实际构造的复杂性还表现为晶体的严重不完整性,即存在许多结晶缺陷,如空隙、畸变、夹杂等。因此粉末总是贮存有较高的晶格畸变能,具有较高的活性。(3)粉末颗粒的表面状态十分复杂。一般粉末颗粒愈细,外表面愈发达;同时粉末颗粒的缺陷多,内表面也就相当大。粉末发达的表面贮藏着相当高的表面能,因而超细粉末容易自发地聚集成二次颗粒,并且在空气中极易氧化和自燃。粉末冶金是一种节约原材料、提高产品精度、降低成本的环保制造方式,有利于资源的有效利用。广东焊接材料粉末冶金技术
粉末冶金可以制造具有复杂内部结构的零件,如孔洞、沟槽和腔体。广东焊接材料粉末冶金技术
根据粉末冶金材料的孔隙特点,其加热和冷却速度要低于致密材料,所以加热时要延长保温时间,提高加热温度。粉末冶金材料的化学热处理包括渗碳、渗氮、渗硫和多元共渗等几种形式,在化学热处理中,淬硬深度主要与材料的密度有关。因此,可以在热处理工艺上采取相应措施,比如:渗碳时,在材料密度大于7g/cm3时适当延长时间。通过化学热处理可提高材料的耐磨性,粉末冶金材料的不均匀奥氏体渗碳工艺,使处理后的材料渗层表面的含碳量可达2%以上,碳化物均匀分布于渗层表面,能够很好地提高硬度和耐磨性能。广东焊接材料粉末冶金技术