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粉末冶金的特点及冶金材料分类

发布日期:2017-10-12   来源:矿道网   投稿者:郭建勇   浏览次数:2287

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粉末冶金是一项具有悠久历史的材料冶炼技术。在古代,人们就已经掌握了冶炼生铁的技术,这就是现代粉末冶金最原始的表现 ;18世纪的欧洲,在制造铂金过程中的冶炼技术就是粉末冶金,这标志着近代粉末冶金技术开始得到了发展;进入20世纪之后,粉末冶金技术得到了高速的发展,新型材料不断涌现,应用范围逐步扩大。目前,粉末冶金已经成为材料领域不可或缺的技术。

粉末冶金是利用金属粉末作为生产的原料,经过一系列的生产工艺后,可以制造材料以及材料制品的技术。粉末冶金技术的发展促进了社会的变革。例如,1909年科学家用粉末冶金技术制造的钨丝制成白炽灯,极大地改变了人们的生活。随着经济的迅速发展,粉末冶金技术不断发展,粉末冶金技术应用范围也不断扩大。

一、 粉末冶金技术的特点

粉末冶金制成品具有传统铸造技术不具有的化学性能,这些特性只能由粉末冶金技术实现。利用粉末冶金技术可以制造一些结构复杂或者精密的零件,如汽车上的小型零件。粉末冶金技术可以对多种材料进行复合加工,对材料的特性扬长避短,最大限度发挥各种材料具有的优良特性,生产出具备高性能的金属或者陶瓷材料,生产成本却可以大幅度降低。不仅如此,利用粉末冶金技术可以制造出具有特殊结构和特殊性能的产品(多孔分离膜材料以及功能性陶瓷材料),这是普通的铸造冶炼技术无法实现的。利用废矿石、回收废旧金属以及冶炼残渣作为制造的原料,是一种对材料综合利用的新型冶炼技术,可以有效节约资源。如家庭用的磨刀石等,就是用粉末冶金技术制成。

二、 粉末冶金材料的分类

传统的粉末冶金材料

(1) 铁基粉末冶金材料

在诸多粉末冶金材料中,铁基粉末冶金材料是最传统的一种,同时也是最重要的一种冶金材料,这种材料广泛应用于汽车制造行业。随着现代经济技术的快速发展,汽车生产的规模不断扩大,汽车生产者对其需求不断增加,铁基粉末冶金材料的应用领域也越来越多。在一些传统的机械加工行业对其需求也较多。

(2) 铜基粉末冶金材料

铜基粉末冶金材料种类比较多,用铜及铜合金生产的零件具有较好的耐腐蚀性,青铜材料、黄铜材料以及铜合金等因其具有的优良特性,在机械、电器制造行业中铜基粉末冶金材料被大规模的应用。

(3) 难熔金属材料

难熔金属材料一般是指熔点高于1 650℃并有一定储量金属的材料,这类材料的熔点比较高,因此具有较高的硬度和强度。这一类材料主要用于一些高端技术领域,主要应用在武器装备、航空航天、核能等领域。

(4) 硬质合金材料

硬质合金材料是由熔点较高的金属经过氧化后形成的一种材料。这种材料的制作过程主要有2个环节,首先利用冶炼技术对硬质材料进行粘结和融合,之后通过粉末冶金环节进行相应的加工制作。硬质合金材料具有特殊的性能,如较高的熔点、较强的硬度和强度等,此种材料大量应用在工业切削领域中。

(5) 粉末冶金电工材料

这类材料通常应用在电子领域,其中以电器元件居多。另外,一些公司在电极的制造过程中使用粉末冶金电工材料。进入21世纪之后,我国的通讯技术得到了迅速发展,这就意味着对电阻器件的需求量增多,进而增加了对粉末冶金电工材料的需求。另外,电子管在一些涉及到真空技术的领域中应用较多,因此,粉末冶金电工材料在真空领域也具有极其重要的作用。

摩擦材料顾名思义,本身具有极 强的耐摩擦性,这类材料主要应用在一些易于产生摩擦的机械零部件中,例如汽车的摩擦离合器和摩擦制动器等。这些零件的制造利用了其耐摩擦、耐磨损的特点,能够使运动的物体减速甚至停止等。

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