Powder metaliji, kòm yon ansyen ak dinamik avanse materyèl preparasyon ak fòme teknoloji, soti nan ansyen teknoloji a preparasyon seramik ak fè fè teknoloji, jouk 1909, avènement de poud metaliji ductile tengstèn make avènement de epòk la metaliji modèn. Pou plis pase yon santèn ane, te teknoloji metaliji poud devlope kouray, ak yon varyete de materyèl enpòtan nouvo ak pwodwi kle yo te parèt kontinyèlman, vin youn nan endispansab teknoloji yo jeni enpòtan nan ekonomi nasyonal la ak syans ak teknoloji.
Karakteristik ak avantaj ki genyen nan metaliji poud
Powder metaliji se yon teknoloji ki sèvi ak poud metal (oswa yon melanj de metal ak poud ki pa metal) nan fabrike materyèl metal, materyèl konpoze ak divès kalite pwodwi pa bòdi ak pwosesis sinterizasyon kòm materyèl anvan tout koreksyon.
Konpare ak tradisyonèl la fondri ak pwosesis Distribisyon, metaliji poud gen anpil avantaj. Sou yon bò, li ka efektivman evite segregasyon nan eleman posib nan pwosesis la fondri, epi asire konpozisyon an materyèl inifòm, konsa tankou jwenn plis ki estab ak pèfòmans ekselan. Nan lòt men an, metaliji poud ka reyalize tou pre-nèt fòme, anpil diminye pwosesis la pwosesis ki vin apre ak dechè materyèl. Dapre estatistik done ki enpòtan, to itilizasyon materyèl nan pati yo manifaktire pa pwosesis metaliji poud ka rive jwenn plis pase 90%, pandan y ap pousantaj la itilizasyon materyèl nan metòd la machining tradisyonèl se nòmalman sèlman 30%-50%, ki pa sèlman diminye pri a pwodiksyon, men tou amelyore efikasite nan pwodiksyon, ak anfòm konsèp la devlopman vèt nan endistri manifakti modèn. Anplis de sa, pa ajiste konpozisyon an poud, gwosè patikil ak pwosesis preparasyon, règleman an egzak nan pwopriyete yo materyèl ka reyalize satisfè bezwen yo nan jaden diferan pou pwopriyete yo espesyal nan materyèl la, tankou fòs segondè, segondè dite, rezistans tanperati ki wo, rezistans korozyon, elatriye.
Pwosesis prensipal nan pwosesis metaliji poud
(Mwen) Preparasyon poud
Metòd kraze mekanik: konte sou fòs mekanik yo bloke metal oswa alyaj kase nan poud, ekipman ki senp, pri ki ba, gwo sede, men fòm nan poud se iregilye, lajè distribisyon gwosè patikil, fasil prezante enpurte.
Metòd abulizasyon: likid la metal fonn ak gaz presyon-wo (azòt, Agon) oswa gwo vitès koule dlo espre nan ti gout ti, refwadi ak solidifye nan poud. Poud atomizasyon gaz la gen gwo fòm esferik, bon fluidite, apwopriye pou pati pèfòmans segondè; Metòd atomizasyon dlo ak pri ki ba, gwo efikasite, fòm poud iregilye, ki se souvan yo itilize nan poud asye òdinè ak pwodwi ki gen kondisyon pèfòmans ki ba.
Metòd rediksyon: Sèvi ak idwojèn, monoksid kabòn ak lòt ajan diminye diminye oksid metal nan poud, pite segondè, aktivite segondè, aktivite segondè sinterizasyon, konpaksyon tanperati ki ba, men pwodiksyon an bezwen tanperati ki wo ak atmosfè espesifik, ekipman gwo envestisman, gwo pri.
Metòd elèktroliz: elèktroliz solisyon sèl metal oswa sèl fonn, se konsa ke iyon metal nan presipitasyon nan katod nan poud, pite segondè, amann ak inifòm, apwopriye pou jaden an nan pite segondè ak kondisyon gwosè patikil, tankou materyèl elektwonik, men efikasite pwodiksyon ki ba, konsomasyon enèji segondè, pri segondè.
(2) fòme
Bòdi: Mete poud metal pretrateman an nan mwazi an, bòdi konpaksyon presyon, etap ki gen ladan poud, peze, lage, apwopriye pou fòm senp, kondisyon presizyon segondè nan pwodwi yo, tankou Kovèti pou. Avantaj yo se ekipman senp, gwo efikasite, pri ki ba, pwodiksyon an mas; Pwodwi konplèks yo difisil nan konsepsyon ak fabrike, inifòmite dansite.
ISOSTATIK PRESYON MOLDING: Itilize transmisyon presyon inifòm likid, poud lan chaje elastik mwazi mete bòdi presyon veso ki wo. Fwad presyon izostatik nan tanperati chanm se apwopriye pou pwodwi ki gen fòm konplèks ak kondisyon dansite segondè; Tèmik presyon izostatik aji nan tanperati ki wo ak presyon ki wo ansanm pou pèfòmans-wo materyèl avyon. Avantaj la se ke dansite pwodwi a se inifòm, apwopriye pou gwo pwodwi konplèks; Ekipman an se chè, sik long ak pri segondè.
Piki bòdi: Melanje poud metal ak adezif nan materyèl piki ak enjekte machin nan kavite mwazi, li se apwopriye pou manifakti segondè presizyon pati konplèks ti tankou eleman elektwonik. Avantaj yo se gwo efikasite bòdi ak presizyon, apwopriye pou pwodiksyon an mas; Seleksyon an ak retire nan adezif yo difisil, ak tretman move afekte pèfòmans nan pwodwi yo.
(3) Faktirasyon
Sinterizasyon konvansyonèl: chofe billet a nan tanperati ki apwopriye a ak atmosfè (idwojèn, azòt, vakyòm, elatriye) nan konbine patikil yo poud ak amelyore dansite a ak fòs. Atmosfè idwojèn pou retire enpurte, oksidasyon nitwojèn, vakyòm apwopriye pou kondisyon kontni oksijèn segondè.
Sinterizasyon presyon cho: presyon sinterizasyon, nan ekipman espesyal la, mwazi ak grafit ak lòt materyèl. Pwodwi ki ka diminye tanperati a sinterizasyon, diminye tan an, ak jwenn pi wo dansite ak pèfòmans yo itilize souvan nan preparasyon an nan seramik pèfòmans-wo ak lòt materyèl.
Egzeyat Plasma Sintering (SPS): Jenere Plasma Egzeyat ak Joule Chalè Rapid Sintering chofe pa batman kè aktyèl. Li ka retire enpurte sou sifas la nan patikil, aktive sifas la, chofe byen vit (100-1000 degre / min), kout tan (kèk minit nan yon kèk minit), ka anpeche kwasans grenn jaden, epi li se itilize yo prepare nanomateryal.
Jaden aplikasyon nan teknoloji metaliji poud
(1) Aerospace jaden
Aerospace gen kondisyon strik sou pèfòmans materyèl, ak teknoloji metaliji poud jis satisfè kondisyon yo. Se poud metaliji superalloy itilize fabrike konpozan kle tankou disk turbine ak lam, tankou ki gen kapasite a turbine nan motè F119 nan Pucompany, ak poud metaliji nikèl ki baze sou superalloy itilize amelyore pèfòmans nan motè ak fyab. Avèk dansite ki ba, se gwo fòs ak rezistans korozyon, se poud metaliji alyaj Titàn itilize fabrike pati estriktirèl tankou avyon zèl avyon ak ankadreman karleng diminye pwa nan avyon ak amelyore efikasite gaz ak pèfòmans vòl.
(2) jaden fabrikasyon otomobil
Pati metaliji poud yo lajman itilize nan motè otomobil, transmisyon ak sistèm frenaj. Bag valv la, katetè ak bag Piston nan motè a yo te fè nan baz kwiv oswa alyaj baz fè, ki ka kenbe tèt ak tanperati ki wo ak presyon ki wo ak amelyore pèfòmans lan ak lavi nan motè a; Kovèti pou transmisyon an ak synchronizer gen gwo presizyon ak bon fòs, fè chanjman nan Kovèti pou plis san pwoblèm ak amelyore efikasite nan fren, ak friksyon bon ak rezistans mete, ak sekirite fren.
(3) jaden an nan enfòmasyon elektwonik
Avèk devlopman nan ekipman elektwonik nan ti, ki lejè ak pèfòmans segondè, teknoloji metaliji poud se pi lajman itilize. Materyèl mou metaliji poud mayetik yo te itilize pou fabrike konpozan elektwonik tankou transformateur ak endukteur; Powder metaliji metal matris konpoze tankou kwiv-tungsten ak kwiv-molibdèn yo te itilize pou chalè dissipation substrate ak anbalaj lojman nan wo-pouvwa aparèy elektwonik; Materyèl kontak metaliji poud yo te itilize pou switch elektrik ak rle asire sikwi san danje ouvèti ak kraze.
Fe-Silisyòm-Nikèl Nwayo poud mayetik (KNF)
(4) jaden fabrikasyon mekanik
Se teknoloji metaliji poud itilize fabrike angrenaj, BEARINGS ak lòt pati mekanik. Kovèti pou metaliji poud gen gwo presizyon, transmisyon lis ak to itilizasyon materyèl segondè; Power metaliji pote se pwòp tèt ou-lubrifikasyon ak mete-reziste, apwopriye pou vitès ki ba, chaj lou ak bri ki ba. Anba kondisyon travay espesyal, pote lwil ka kenbe bon pèfòmans ak amelyore fyab la ak lavi sèvis nan ekipman yo.
(5) Aparèy medikal jaden
An tèm de enplantasyon, se poud metaliji alyaj Titàn itilize fè jwenti atifisyèl, elatriye, ki gen pore estrikti ka ankouraje kwasans lan nan selil zo yo epi redwi risk pou yo detachman implant. Enstriman chirijikal yo te fè soti nan poud metaliji gwo vitès asye ak asye pur, ak pi wo dite, rezistans mete ak rezistans korozyon, epi yo ka tou fè aparèy fòm konplèks. Nan materyèl dantè, fo dan gen bon fòs, severite ak estetik. Enplantasyon dantè itilize poud metaliji Titàn oswa alyaj Titàn, ki ka amelyore pousantaj la siksè nan implant. Sipò ortodonti a itilize poud metaliji asye pur oswa alyaj nikèl-Titanium, ki ka aplike avèk presizyon fòs.
(6) Nouvo sektè enèji
An tèm de ityòm-ion pil, materyèl katod tankou ityòm fè fosfat ak materyèl ternary prepare pa teknoloji metaliji poud ka amelyore dansite enèji ak chaj ak efikasite egzeyat nan pil. Nan jaden an nan selil gaz, plak metal bipolè manifaktire pa pwosesis metaliji poud ak transpòtè katalis ak zòn sifas segondè espesifik ka amelyore pèfòmans selil gaz ak diminye depans yo. Nan jenerasyon pouvwa van an, bwat yo Kovèti pou, BEARINGS ak lòt pati manifaktire pa metaliji poud ka kenbe pèfòmans nan ki estab nan anviwònman an piman bouk ak prolonje lavi sa a ki sèvis nan ekipman an.
Pwogrè nan teknoloji metaliji poud
(1) fizyon nan manifakti aditif metal (enprime 3D) ak metaliji poud
Te teknoloji metal manifakti aditif devlope rapidman nan dènye ane yo, ak konbinezon li yo ak metaliji poud te pote yon zouti nouvo pou manifakti a nan pati konplèks. Atravè teknoloji enprime 3D, ka poud metal la dirèkteman akimile ak fòme kouch pa kouch yo pwodwi pati ak estrikti konplèks entèn ak konsepsyon pèsonalize. Teknoloji sa a pa sèlman diminye dechè materyèl ak pwosesis pwosesis, men tou pèmèt fabrike nan pati ki difisil pou fabrike, tankou lam konplèks nan motè aero.
(2) Teknoloji metaliji nano-poud
Avèk devlopman nan nanoteknoloji, teknoloji nano-poud metaliji te parèt. Nanoskal poud metal gen karakteristik sa yo nan gwo zòn sifas espesifik, gwo aktivite, gwo sinterizasyon kondwi fòs, epi yo ka prepare materyèl nanostructured ak ekselan mekanik, elektrik ak mayetik pwopriyete. Kounye a, teknoloji metaliji nano-poud te fè pwogrè remakab nan preparasyon materyèl mayetik pèfòmans segondè, materyèl superconducting ak alyaj fòs segondè.
(3) Inovasyon nan konpoze metaliji poud
Pa ajoute divès kalite faz ranfòse (tankou patikil seramik, fib, elatriye) nan poud metal la, se poud materyèl la konpoze métallurgique ak pèfòmans ekselan prepare. Materyèl sa yo konpoze konbine avantaj ki genyen nan metal ak faz ranfòse, gen karakteristik sa yo nan fòs segondè, segondè dite, bon rezistans mete, tanperati ki wo ak lòt rezistans, epi yo lajman ki itilize nan avyon, manifakti otomobil, jeni mekanik ak lòt jaden. Pou egzanp, materyèl la konpoze matris aliminyòm prepare pa adisyon a nan patikil carbure silisyòm nan poud la alyaj aliminyòm siyifikativman amelyore fòs la ak dite, pandan w ap kenbe karakteristik sa yo dansite ki ba nan alyaj la aliminyòm.
Gade pi devan, ak pwogrè a kontinyèl nan syans ak teknoloji, se teknoloji metaliji poud espere reyalize avans nan plis jaden émergentes, ak entegrasyon an ak lòt teknoloji dènye kri yo pral pli lwen apwofondi. Nan jaden yo nan manifakti entelijan, materyèl pwopòsyonèl, ak jeni byomedikal, teknoloji metaliji poud gen potansyèl la yo kreye plis pèfòmans-wo materyèl ak milti-fonksyonèl ak konpozan, bay solisyon inovatè nan defi mondyal, tankou kriz enèji, pwoteksyon anviwònman, ak sante moun. Li kapab prevwa ke teknoloji metaliji poud pral jwe yon wòl pi enpòtan nan devlopman nan lavni endistriyèl ak pwogrè sosyal.
