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粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過(guò)成形和燒結,制造金屬材料、復合材料以及各種類(lèi)型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方,均屬于粉末燒結技術(shù),因此,一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),它已成為解決新材料問(wèn)題的鑰匙,在新材料的發(fā)展中起著(zhù)舉足輕重的作用。
粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金過(guò)程,和字面吻合。而粉末冶金制品則常遠遠超出材料和冶金的范疇,往往是跨多學(xué)科(材料和冶金,機械和力學(xué)等)的技術(shù)。尤其現代金屬粉末3D打印,集機械工程、CAD、逆向工程技術(shù)、分層制造技術(shù)、數控技術(shù)、材料科學(xué)、激光技術(shù)于一身,使得粉末冶金制品技術(shù)成為跨更多學(xué)科的現代綜合技術(shù)。
可以制備非晶、微晶、準晶、納米晶和超飽和固溶體等一系列非平衡材料,這些材料具有的電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)和力學(xué)性能。
(3)可以容易地實(shí)現多種類(lèi)型的復合,充分發(fā)揮各組元材料各自的特性,是一種低成本生產(chǎn)金屬基和陶瓷復合材料的工藝技術(shù)。
(4)可以生產(chǎn)普通熔煉法無(wú)法生產(chǎn)的具有特殊結構和性能的材料和制品,如新型多孔生物材料,多孔分離膜材料、結構陶瓷磨具和功能陶瓷材料等。
(5)可以實(shí)現近凈形成和自動(dòng)化批量生產(chǎn),從而,可以有效地降低生產(chǎn)的資源和能源消耗。
(6)可以充分利用礦石、尾礦、煉鋼污泥、軋鋼鐵鱗、回收廢舊金屬作原料,是一種可有效進(jìn)行材料再生和綜合利用的新技術(shù)。
制取粉末是粉末冶金的步。粉末冶金材料和制品不斷的增多,其質(zhì)量不斷提高,要求提供的粉末的種類(lèi)愈來(lái)愈多。例如,從材質(zhì)范圍來(lái)看,不僅使用金屬粉末,也使用合金粉末,金屬化合物粉末等;從粉末外形來(lái)看,要求使用各種形狀的粉末,如產(chǎn)生過(guò)濾器時(shí),就要求形成粉末;從粉末粒度來(lái)看,要求各種粒度的粉末,粗粉末粒度有500~1000微米超細粉末粒度小于0.5微米等等。
(1)從固態(tài)金屬與合金制取金屬與合金粉末的有機械粉碎法和電化腐蝕法:
(2)從固態(tài)金屬氧化物及鹽類(lèi)制取金屬與合金粉末的還原法從金屬和合金粉末、金屬氧化物和非金屬粉末制取金屬化合物粉末的還原-化合法
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