制造金屬粉末燒結(jié)板的基礎(chǔ)是各類金屬粉末,常見的包括鐵、銅、鋁、鈦、鎳、鎢等純金屬粉末,以及多種金屬按特定比例混合的合金粉末。不同金屬粉末因其原子結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)的差異,賦予了燒結(jié)板不同的性能。鐵基粉末成本較低,來源,在燒結(jié)后能展現(xiàn)出良好的強度和硬度,常應(yīng)用于機械制造領(lǐng)域,如制造機械零件的燒結(jié)板。銅基粉末具有出色的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,在電子設(shè)備散熱基板、導(dǎo)電連接件等方面應(yīng)用較多。鋁基粉末因其低密度特性,在對重量敏感的航空航天、汽車輕量化等領(lǐng)域備受青睞,可用于制造飛機結(jié)構(gòu)件、汽車發(fā)動機缸體等燒結(jié)板。研發(fā)多元合金粉末,將多種金屬優(yōu)勢融合,賦予燒結(jié)板更出色綜合性能,適應(yīng)復(fù)雜工況。中山金屬粉末燒結(jié)板多少錢一公斤
燒結(jié)過程一般可分為三個階段:初期階段,顆粒之間由點接觸逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槊娼佑|,形成燒結(jié)頸,坯體的強度和導(dǎo)電性開始增加,但密度變化較小;中期階段,燒結(jié)頸快速長大,顆粒之間的距離進一步減小,孔隙率明顯降低,坯體的密度和強度顯著提高;后期階段,大部分孔隙被消除,坯體接近理論密度,晶粒繼續(xù)長大,組織趨于穩(wěn)定,但如果燒結(jié)時間過長,可能會導(dǎo)致晶粒過度長大,影響燒結(jié)板的性能。燒結(jié)溫度是影響燒結(jié)質(zhì)量的重要因素之一。溫度過低,粉末顆粒的原子活性不足,擴散速率慢,燒結(jié)頸難以形成和長大,導(dǎo)致燒結(jié)不完全,坯體的密度和強度達不到要求。隨著燒結(jié)溫度的升高,原子擴散速率加快,燒結(jié)過程加速,能夠獲得更高密度和強度的燒結(jié)板。中山金屬粉末燒結(jié)板多少錢一公斤設(shè)計梯度成分的金屬粉末,使燒結(jié)板不同部位呈現(xiàn)不同性能,滿足多元需求。
混合是將不同種類的金屬粉末或金屬粉末與添加劑按照一定比例充分混合均勻的過程,其目的是確保在后續(xù)的成型和燒結(jié)過程中,各種成分能夠均勻分布,從而使燒結(jié)板獲得一致的性能。混合工藝的好壞直接影響粉末的均勻性。常用的混合設(shè)備有V型混合機、雙錐混合機、三維運動混合機等。V型混合機由兩個不對稱的圓筒呈V型連接而成,在旋轉(zhuǎn)過程中,粉末在兩個圓筒內(nèi)不斷翻滾、對流,從而實現(xiàn)混合。其結(jié)構(gòu)簡單,混合效率較高,但對于一些流動性較差或易團聚的粉末,混合效果可能不理想。雙錐混合機的混合容器呈雙錐形,在旋轉(zhuǎn)時,粉末在容器內(nèi)形成復(fù)雜的運動軌跡,包括軸向和徑向的混合,能夠較好地實現(xiàn)粉末的均勻混合,且對不同性質(zhì)的粉末適應(yīng)性較強。三維運動混合機則通過獨特的三維運動方式,使混合容器在三個方向上同時進行運動,粉末在容器內(nèi)產(chǎn)生強烈的翻騰、擴散和剪切作用,混合效果更為理想,尤其適用于對混合均勻性要求極高的場合。
等靜壓成型是利用液體均勻傳遞壓力的特性,將金屬粉末裝入彈性模具中,然后放入高壓容器中,通過向容器內(nèi)的液體施加壓力,使粉末在各個方向上受到均勻的壓力而壓實成型。根據(jù)成型時溫度的不同,等靜壓成型可分為冷等靜壓和熱等靜壓。冷等靜壓是在室溫下進行的等靜壓成型方法。其優(yōu)點是能夠制備形狀復(fù)雜、尺寸較大的坯體,且坯體各方向的密度均勻,內(nèi)部應(yīng)力小。這是因為在冷等靜壓過程中,粉末在液體均勻壓力的作用下,能夠在模具內(nèi)自由流動并填充各個角落,從而實現(xiàn)均勻壓實。冷等靜壓常用于制造大型的金屬粉末燒結(jié)板,如航空航天領(lǐng)域的大型結(jié)構(gòu)件、化工設(shè)備中的大型反應(yīng)釜內(nèi)襯等。但冷等靜壓設(shè)備投資較大,操作過程相對復(fù)雜,生產(chǎn)周期較長。合成含稀土元素的金屬粉末,改善燒結(jié)板的微觀組織,提高其高溫穩(wěn)定性與抗氧化性。
模壓成型是將經(jīng)過預(yù)處理的金屬粉末放入特定模具中,在一定壓力下使其壓實成型的方法。這是一種較為傳統(tǒng)且應(yīng)用的成型工藝,適用于制造形狀相對簡單、尺寸精度要求較高的金屬粉末燒結(jié)板。模壓成型的過程一般包括裝粉、壓制、脫模三個步驟。裝粉時,要確保粉末均勻地填充到模具型腔中,避免出現(xiàn)粉末堆積不均勻或有空隙的情況,否則會導(dǎo)致壓制后的坯體密度不均勻。壓制過程中,壓力的大小、施加方式和保壓時間是影響坯體質(zhì)量的關(guān)鍵因素。壓力過小,粉末顆粒之間結(jié)合不緊密,坯體強度低,在后續(xù)處理過程中容易出現(xiàn)變形或破裂;壓力過大,則可能導(dǎo)致模具損壞,同時坯體內(nèi)部可能產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,在燒結(jié)過程中引起變形甚至開裂。合適的保壓時間能夠使粉末顆粒在壓力作用下充分調(diào)整位置,達到更緊密的堆積狀態(tài),提高坯體的密度和強度。脫模時,要注意避免對坯體造成損傷,通常會采用一些脫模劑或特殊的脫模裝置來輔助脫模。開發(fā)含智能響應(yīng)材料的金屬粉末,使燒結(jié)板能對外界刺激做出智能反應(yīng)。中山金屬粉末燒結(jié)板多少錢一公斤
開發(fā)含石墨烯量子點的金屬粉末,提升燒結(jié)板的光電性能與催化活性。中山金屬粉末燒結(jié)板多少錢一公斤
借助粉末冶金技術(shù),金屬粉末燒結(jié)板能夠制造出具有高度復(fù)雜幾何形狀和精巧設(shè)計的產(chǎn)品,這是傳統(tǒng)鑄造和機械加工方法難以企及的。在航空航天領(lǐng)域,發(fā)動機的渦輪葉片、飛機的機翼大梁等關(guān)鍵部件,不僅形狀復(fù)雜,而且對材料性能要求極為嚴(yán)苛。金屬粉末燒結(jié)技術(shù)能夠滿足這些復(fù)雜形狀的制造需求,同時通過合理選擇粉末材料和優(yōu)化燒結(jié)工藝,使制造出的部件具備優(yōu)異的高溫強度、抗氧化性和抗疲勞性能等,為航空航天技術(shù)的發(fā)展提供了有力支撐。中山金屬粉末燒結(jié)板多少錢一公斤