為了改善金屬粉末的成型性能、燒結(jié)性能以及終燒結(jié)板的性能,常常需要添加一些添加劑。添加劑的種類繁多,作用各不相同。潤滑劑是一類常見的添加劑,如硬脂酸鋅、硬脂酸鈣等。在粉末壓制過程中,潤滑劑能夠降低粉末顆粒與模具壁之間的摩擦力,使粉末在模具中填充更加均勻,減少壓制壓力的不均勻分布,從而提高成型坯體的密度均勻性和表面質(zhì)量,同時也有利于坯體的脫模,減少模具的磨損,延長模具的使用壽命。粘結(jié)劑在一些特殊的成型工藝中起著關(guān)鍵作用,如在注射成型中,常用的粘結(jié)劑有石蠟、聚乙烯、聚丙烯等。粘結(jié)劑能夠?qū)⒔饘俜勰┱辰Y(jié)在一起,使混合粉末具有良好的流動性和成型性,便于通過注射機注入模具型腔中形成復雜形狀的坯體。在后續(xù)的脫脂和燒結(jié)過程中,粘結(jié)劑會被去除,但它在成型階段對保證坯體的形狀和尺寸精度至關(guān)重要。研制含金屬有機框架的粉末,賦予燒結(jié)板高比表面積與獨特吸附性能。金華金屬粉末燒結(jié)板生產(chǎn)廠家
還原法制備的金屬粉末純度高,活性大,在燒結(jié)過程中具有良好的燒結(jié)活性,能夠在較低溫度下實現(xiàn)致密化。這是因為還原過程中,粉末表面形成了許多微小的孔隙和缺陷,增加了粉末的比表面積,使其更容易與其他粉末顆粒發(fā)生原子擴散和結(jié)合。然而,還原法生產(chǎn)需要在高溫和特定的還原氣氛下進行,對設(shè)備的要求較高,投資較大,且生產(chǎn)過程中需要嚴格控制溫度、氣體流量和反應(yīng)時間等參數(shù),以確保還原反應(yīng)的充分進行和粉末質(zhì)量的穩(wěn)定性。電解法是通過電解金屬鹽溶液或熔融鹽,使金屬離子在陰極上得到電子析出,形成金屬粉末。以電解硫酸銅溶液制備銅粉為例,在電解槽中,陽極通常為可溶性的銅陽極,陰極一般采用不銹鋼或鈦等材料制成。當直流電通過硫酸銅溶液時,陽極上的銅原子失去電子變成銅離子進入溶液,溶液中的銅離子在陰極上獲得電子,沉積在陰極表面形成銅粉。深圳金屬粉末燒結(jié)板供應(yīng)商采用微膠囊技術(shù)包裹添加劑粉末,在燒結(jié)時按需釋放,調(diào)控燒結(jié)板性能。
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,操作過程相對復雜,生產(chǎn)周期較長。
在現(xiàn)代,各種先進制造技術(shù)在金屬粉末燒結(jié)板領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。除了前面提到的 3D 打印技術(shù)和納米粉末冶金技術(shù)外,計算機模擬與仿真技術(shù)也發(fā)揮著重要作用。通過計算機模擬,可以在實際制造之前對粉末的流動、成型過程以及燒結(jié)過程中的溫度場、應(yīng)力場等進行模擬分析,預測產(chǎn)品性能,優(yōu)化工藝參數(shù),減少實驗次數(shù),降低研發(fā)成本和周期。例如,在設(shè)計新型航空發(fā)動機用金屬粉末燒結(jié)板時,利用計算機模擬技術(shù)可以提前評估不同工藝參數(shù)下燒結(jié)板的性能,從而確定比較好的制造工藝。研發(fā)多元合金粉末,融合多種金屬優(yōu)勢,讓燒結(jié)板具備更的綜合性能,適應(yīng)復雜工況。
同時,自動化生產(chǎn)技術(shù)在金屬粉末燒結(jié)板制造中的應(yīng)用越來越普及。從粉末的配料、成型到燒結(jié),整個生產(chǎn)過程可以實現(xiàn)自動化控制,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。自動化生產(chǎn)線能夠精確控制每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的參數(shù),減少人為因素的干擾,保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。例如,一些大型粉末冶金企業(yè)采用自動化生產(chǎn)線生產(chǎn)金屬粉末燒結(jié)板,每天能夠生產(chǎn)大量規(guī)格一致、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。不斷有新的材料體系被開發(fā)應(yīng)用于金屬粉末燒結(jié)板。除了傳統(tǒng)的金屬及合金材料,金屬基復合材料粉末燒結(jié)板也成為研究熱點。通過在金屬粉末中添加各種增強相(如陶瓷顆粒、纖維等),制備出性能優(yōu)異的金屬基復合材料燒結(jié)板。這些復合材料結(jié)合了金屬和增強相的優(yōu)點,具有度、高硬度、耐磨性好、耐高溫等特性。例如,在汽車制動系統(tǒng)中,采用添加陶瓷顆粒增強的金屬基復合材料粉末燒結(jié)板制作剎車片,能夠顯著提高剎車片的耐磨性和制動性能。創(chuàng)新采用可降解金屬粉末,用于臨時支撐結(jié)構(gòu)的燒結(jié)板,完成使命后自然降解。河北金屬粉末燒結(jié)板生產(chǎn)廠家
利用靜電紡絲技術(shù)制備納米纖維增強金屬粉末,增強燒結(jié)板的力學性能。金華金屬粉末燒結(jié)板生產(chǎn)廠家
由于金屬粉末燒結(jié)板具有優(yōu)異的性能,使用其制造的產(chǎn)品在使用壽命方面往往更長。以機械零件為例,粉末冶金齒輪因其高精度和良好的力學性能,在傳動過程中磨損小,使用壽命比傳統(tǒng)加工齒輪更長。這不僅減少了設(shè)備維修和更換零部件的頻率,降低了設(shè)備停機時間,提高了生產(chǎn)效率,還減少了因頻繁更換零部件帶來的額外采購、安裝和調(diào)試成本,從整體上為企業(yè)帶來了的綜合經(jīng)濟效益。金屬粉末燒結(jié)板憑借其在材料特性、加工成型、性能表現(xiàn)、應(yīng)用適配以及環(huán)保經(jīng)濟等多方面的優(yōu)勢,在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)著重要地位。從航空航天到汽車制造,從電子信息到醫(yī)療器械,從機械制造到環(huán)保等眾多領(lǐng)域,金屬粉末燒結(jié)板都發(fā)揮著不可替代的作用。金華金屬粉末燒結(jié)板生產(chǎn)廠家