粉末冶金是制备金属粉末或以金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)为原料,成型和烧结,制造金属材料、复合材料及各类产品的工艺技术。粉末冶金与陶瓷的生产有相似之处,都属于粉末烧结技术。因此,一系列新的粉末冶金技术也可用于制备陶瓷材料。 由于粉末冶金技术的优势,它已成为解决新材料问题的关键,在新材料的发展中起着举足轻重的作用。
粉末冶金包括铣削和产品。其中,粉碎主要是冶金过程,与字面一致。粉末冶金产品往往远远超出材料与冶金的范畴,往往是跨越多个学科(材料与冶金、机械与力学等)的技术。特别是现代金属粉末3D打印,集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一体,使粉末冶金产品技术成为一门跨学科的现代综合技术。
粉末冶金的特点
粉末冶金具有独特的化学成分和机械物理性能,这些性能是传统熔炼和铸造方法无法获得的。利用粉末冶金技术可以直接生产多孔、半致密或全致密的材料和制品,如含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等,是一种难得的切削加工工艺。
(1)粉末冶金技术可以较大限度地减少合金成分的偏析,去除粗大和不均匀的铸件组织。 在高性能稀土永磁材料、稀土储氢材料、稀土发光材料、稀土催化剂、高温超导材料、新型金属材料(如铝锂合金、耐热铝合金、 合金、粉末耐腐蚀不锈钢、粉末高速钢、金属间化合物、高温结构材料等)发挥重要作用。
(2)可制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和过饱和固溶体等一系列高性能非平衡材料。这些材料具有优异的电、磁、光学和机械性能。
(3)可轻松实现多种类型的复合,充分发挥各组分材料各自的特性。它是一种低成本生产高性能金属基体和陶瓷复合材料的工艺技术。
(4)可生产具有普通冶炼方法无法生产的特殊结构和性能的材料和产品,如新型多孔生物材料、多孔分离膜材料、高性能结构陶瓷磨具、功能陶瓷材料等。
(5)可实现近净化和自动化量产,有效降低生产的资源和能源消耗。
(6)可充分利用矿石、尾矿、炼钢污泥、轧钢鳞、回收废金属为原料。它是一种可以有效再生和综合利用材料的新技术。
我们许多常见的加工工具和金属磨料都是通过粉末冶金技术制造的。
粉末冶金是制备金属粉末或以金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)为原料,成型和烧结,制造金属材料、复合材料及各类产品的工艺技术。粉末冶金与陶瓷的生产有相似之处,都属于粉末烧结技术。因此,一系列新的粉末冶金技术也可用于制备陶瓷材料。 由于粉末冶金技术的优势,它已成为解决新材料问题的关键,在新材料的发展中起着举足轻重的作用。
粉末冶金包括铣削和产品。其中,粉碎主要是冶金过程,与字面一致。粉末冶金产品往往远远超出材料与冶金的范畴,往往是跨越多个学科(材料与冶金、机械与力学等)的技术。特别是现代金属粉末3D打印,集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一体,使粉末冶金产品技术成为一门跨学科的现代综合技术。
粉末冶金的特点
粉末冶金具有独特的化学成分和机械物理性能,这些性能是传统熔炼和铸造方法无法获得的。利用粉末冶金技术可以直接生产多孔、半致密或全致密的材料和制品,如含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等,是一种难得的切削加工工艺。
(1)粉末冶金技术可以较大限度地减少合金成分的偏析,去除粗大和不均匀的铸件组织。 在高性能稀土永磁材料、稀土储氢材料、稀土发光材料、稀土催化剂、高温超导材料、新型金属材料(如铝锂合金、耐热铝合金、 合金、粉末耐腐蚀不锈钢、粉末高速钢、金属间化合物、高温结构材料等)发挥重要作用。
(2)可制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和过饱和固溶体等一系列高性能非平衡材料。这些材料具有优异的电、磁、光学和机械性能。
(3)可轻松实现多种类型的复合,充分发挥各组分材料各自的特性。它是一种低成本生产高性能金属基体和陶瓷复合材料的工艺技术。
(4)可生产具有普通冶炼方法无法生产的特殊结构和性能的材料和产品,如新型多孔生物材料、多孔分离膜材料、高性能结构陶瓷磨具、功能陶瓷材料等。
(5)可实现近净化和自动化量产,有效降低生产的资源和能源消耗。
(6)可充分利用矿石、尾矿、炼钢污泥、轧钢鳞、回收废金属为原料。它是一种可以有效再生和综合利用材料的新技术。
我们许多常见的加工工具和金属磨料都是通过粉末冶金技术制造的。