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(shí)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(fù)合材料粉末燒結(jié)板也成為研究熱點(diǎn)。通過在金屬粉末中添加各種增強(qiáng)相(如陶瓷顆粒、纖維等),制備出性能優(yōu)異的金屬基復(fù)合材料燒結(jié)板。這些復(fù)合材料結(jié)合了金屬和增強(qiáng)相的優(yōu)點(diǎn),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(qiáng)的金屬基復(fù)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。利用生物相容性金屬粉末,制造用于醫(yī)療植入的燒結(jié)板,促進(jìn)人體組織融合。上饒金屬粉末燒結(jié)板源頭廠家
在球磨機(jī)中,金屬物料與研磨介質(zhì)(如鋼球)一同置于旋轉(zhuǎn)的筒體中。筒體轉(zhuǎn)動時,研磨介質(zhì)隨筒體上升到一定高度后落下,對物料產(chǎn)生沖擊和研磨作用,使物料逐漸破碎成粉末。球磨機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是能夠處理各種硬度的金屬材料,且可通過調(diào)整研磨時間、研磨介質(zhì)的種類和數(shù)量等參數(shù),控制粉末的粒度。但其缺點(diǎn)是粉末形狀不規(guī)則,粒度分布較寬,在粉碎過程中容易引入雜質(zhì),如設(shè)備部件的磨損碎屑等。棒磨機(jī)則是利用棒作為研磨介質(zhì),其工作原理與球磨機(jī)類似,但由于棒的接觸方式和運(yùn)動軌跡與球不同,在粉碎過程中對物料的選擇性破碎作用更強(qiáng),能夠獲得粒度相對更均勻的粉末。振動磨通過高頻振動使研磨介質(zhì)與物料在研磨腔內(nèi)劇烈碰撞和摩擦,從而實(shí)現(xiàn)物料的粉碎。振動磨的粉碎效率高,能耗相對較低,且能在較短時間內(nèi)獲得較細(xì)的粉末。東營金屬粉末燒結(jié)板廠家開發(fā)含石墨烯量子點(diǎn)的金屬粉末,提升燒結(jié)板光電性能與催化活性。
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(jì)的產(chǎn)品,這是傳統(tǒng)鑄造和機(jī)械加工方法難以企及的。在航空航天領(lǐng)域,發(fā)動機(jī)的渦輪葉片、飛機(jī)的機(jī)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(qiáng)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。
增材制造技術(shù),尤其是基于金屬粉末的 3D 打印技術(shù),為金屬粉末燒結(jié)板的制造帶來了性的變化。與傳統(tǒng)成型工藝相比,3D 打印能夠直接根據(jù)三維模型將金屬粉末逐層堆積并燒結(jié)成型,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀燒結(jié)板的快速制造。在航空航天領(lǐng)域,利用選區(qū)激光熔化(SLM)技術(shù)制造航空發(fā)動機(jī)的復(fù)雜冷卻通道燒結(jié)板。SLM 技術(shù)能夠精確控制激光能量,使金屬粉末在局部區(qū)域快速熔化并凝固,形成具有精細(xì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的燒結(jié)板。這種冷卻通道燒結(jié)板可以根據(jù)發(fā)動機(jī)的熱流分布進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),有效提高冷卻效率,降低發(fā)動機(jī)溫度,提升發(fā)動機(jī)的性能和可靠性。與傳統(tǒng)制造方法相比,3D 打印制造的冷卻通道燒結(jié)板重量可減輕 15% - 20%,且制造周期大幅縮短,從傳統(tǒng)方法的數(shù)周縮短至幾天。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?zé)Y(jié)板性能。
霧化法是將熔融的金屬液通過高壓氣體(如氮?dú)?、氬氣)或高速水流的沖擊,使其分散成細(xì)小的液滴,這些液滴在飛行過程中迅速冷卻凝固,形成金屬粉末。根據(jù)霧化介質(zhì)的不同,霧化法可分為氣體霧化法和水霧化法。氣體霧化法中,高壓氣體以高速從噴嘴噴出,沖擊從上方流下的金屬液流,將其破碎成微小液滴。由于氣體的冷卻速度相對較慢,使得液滴在凝固過程中有一定的時間進(jìn)行內(nèi)部原子的擴(kuò)散和重組,因此氣體霧化法制備的粉末球形度高,流動性好,且內(nèi)部組織均勻,雜質(zhì)含量低。這種高質(zhì)量的粉末適合用于制造高性能的金屬粉末燒結(jié)板,如航空航天領(lǐng)域的關(guān)鍵部件。然而,氣體霧化法設(shè)備復(fù)雜,成本較高,對氣體的純度和壓力控制要求嚴(yán)格。制備含金屬氮化物的粉末,提高燒結(jié)板的高溫強(qiáng)度與化學(xué)穩(wěn)定性。舟山金屬粉末燒結(jié)板
合成具有電致變色性能的金屬粉末,制備用于智能窗戶等的燒結(jié)板。上饒金屬粉末燒結(jié)板源頭廠家
水霧化法是利用高速水流沖擊金屬液流,其冷卻速度比氣體霧化法快得多,能夠使金屬液迅速凝固成粉末。水霧化法的優(yōu)點(diǎn)是成本低,生產(chǎn)效率高,但其制備的粉末形狀不規(guī)則,多為不規(guī)則的塊狀或片狀,且由于水與金屬液的接觸,可能會導(dǎo)致粉末表面存在一定程度的氧化和雜質(zhì)污染。在一些對粉末性能要求相對不高的領(lǐng)域,如水霧化法制備的鐵基粉末常用于制造普通機(jī)械零件的燒結(jié)板。還原法是利用還原劑將金屬氧化物還原成金屬粉末的方法。常用的還原劑有氫氣、一氧化碳等。以氫氣還原金屬氧化物為例,其反應(yīng)過程為:金屬氧化物與氫氣在一定溫度下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),氫氣奪取金屬氧化物中的氧,將金上饒金屬粉末燒結(jié)板源頭廠家