【摘要】隨著我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,冶金行業(yè)也有了很大程度的進(jìn)步。冶金材料的種類也變得越來越多樣化。就目前來說,粉末冶金材料最為普遍,粉末冶金材料主要由硬質(zhì)合金、粉末冶金結(jié)構(gòu)材料等等一系列的材料構(gòu)成。本文主要針對(duì)粉末冶金材料的具體分類進(jìn)行深入的研究和分析,并且對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行全面的分析和探究。
【關(guān)鍵詞】粉末冶金材料;分類;應(yīng)用
1、前言
通常上將的粉末冶金材料,主要指的就是將某幾種金屬粉末或者是非金屬粉末作為制作的原料,經(jīng)過配料、壓制以及燒結(jié)等過程最終形成的材料就是粉末冶金材料。而這種制作粉末冶金材料的方法就是粉末冶金法,這種方法最獨(dú)特的地方在于它和一般的熔煉和鑄造不同,和陶瓷的制作過程有著異曲同工的地方。粉末冶金這種方法不但可以制作一些具有特殊性能的材料,而且這種方法在制作的過程中切屑幾乎不存在。因此這種方法具有高效性,而且對(duì)原材料的利用率相對(duì)較高,所以這種方法被各大冶金行業(yè)廣泛的應(yīng)用。
2、粉末冶金材料的主要分類
2.1傳統(tǒng)的粉末冶金材料
2.1.1鐵基粉末冶金材料
這種材料是最傳統(tǒng)也是最重要的粉末冶金材料,鐵基粉末冶金材料在汽車制造行業(yè)中應(yīng)用最為廣泛,隨著現(xiàn)代化的不斷發(fā)展,汽車生產(chǎn)領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,鐵基粉末冶金材料的作用也就變得越來越大。汽車制造市場的對(duì)于鐵基粉末冶金材料的需求也變得越來越大。除此之外,其他的行業(yè)也對(duì)鐵基粉末冶金材料具有很大的需求。
2.1.2銅基粉末冶金材料
燒結(jié)銅基的制作零件的抗腐蝕性相對(duì)較好,并且這種零件的表面相對(duì)較光滑,并且沒有磁性干擾。銅基粉末冶金材料主要包括燒結(jié)的青銅材質(zhì)、燒結(jié)的黃銅材質(zhì)以及燒結(jié)的銅鎳合金材質(zhì)構(gòu)成,其余還包括了少量的彌散性的強(qiáng)化銅等。銅基粉末主要被應(yīng)用到機(jī)械零件、電工器件的制造領(lǐng)域中,銅基粉末冶金材料還可以對(duì)電刷、過濾器以及催化劑等起到相應(yīng)的作用。
2.1.3難熔金屬材料
這種材料主要是指具有難熔性的金屬以及合金復(fù)合形式的材料,這種材料的熔點(diǎn)相對(duì)較高,這樣其硬度和強(qiáng)度也就相對(duì)較高。難熔金屬材料主要被用于國家的國防領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域以及能源和核研究領(lǐng)域等等。
2.1.4硬質(zhì)合金材料
這種材料主要是由一種或者是多種具有難熔性的金屬經(jīng)過碳化而形成的一種硬質(zhì)材料。這種材料主要是通過金屬粘結(jié)劑進(jìn)行相應(yīng)的粘結(jié),然后再經(jīng)過粉末冶金技術(shù)進(jìn)行制作。這種材料主要應(yīng)用于切削領(lǐng)域,由于它具有較強(qiáng)的硬度和強(qiáng)度,并且具有較高的熔點(diǎn),因此被廣泛的應(yīng)用到了各個(gè)工業(yè)切削領(lǐng)域中。
2.1.5粉末冶金電工材料
這種材料主要被應(yīng)用到了電氣和儀表的領(lǐng)域中,最主要的就是在各種分?jǐn)嗪徒油娐分械碾娊佑|元件中,并且粉末冶金電工材料還被應(yīng)用到了電阻焊用的電極上。隨著我國無線電技術(shù)的廣泛發(fā)展,越來越多的電阻器件被制作出來,其中使用做普遍的就是利用難熔化合物置成。而在真空技術(shù)的領(lǐng)域中,使用最頻繁的就是電力管,所以粉末冶金電工材料在電力管的陰極和電加熱元件中也起到了重要的作用。
2.1.6摩擦材料
這種材料具有較強(qiáng)的摩擦磨損性,主要應(yīng)用在制作摩擦離合器和摩擦制動(dòng)器的摩擦部分中。這種材料主要是充分的利用其摩擦磨損的特點(diǎn),廣泛的應(yīng)用于摩擦離合器和摩擦制動(dòng)器的制作領(lǐng)域中,這樣就能夠有效的實(shí)現(xiàn)元件動(dòng)力的傳遞性和阻斷行,并且能夠有效的實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體及時(shí)的進(jìn)行減速和停止的行為等等。摩擦材料是制作摩擦離合器和摩擦制動(dòng)器不可或缺的重要材料,摩擦離合器和摩擦制動(dòng)器又是進(jìn)行傳遞扭矩不可或缺的重要部分。
2.1.7減摩材料
這種材料通常都具有相對(duì)較低的摩擦系數(shù)而且其耐磨性相對(duì)較高,減摩材料可以使金屬材質(zhì)也可以是非金屬材質(zhì)。減摩材料的主要就是經(jīng)過強(qiáng)度較高的金屬基體和具有減摩作用的潤滑劑組成。因?yàn)榉勰┮苯鸬姆椒軌蛟谠诤艽蟪潭壬蠈?duì)材料的基體和減摩的成分進(jìn)行控制和調(diào)整,因此,這種材料具有相對(duì)較好的自潤滑性能,從而減摩材料在鑄造金屬或者是塑料減摩材料的領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。
2.2現(xiàn)代先進(jìn)粉末冶金材料
2.2.1信息行業(yè)中的粉末冶金材料
這種材料主要是指軟磁材料,軟磁材料又可以分為金屬軟磁材料和鐵氧體軟磁材料兩種。而鐵氧體軟磁材料比金屬軟磁材料出現(xiàn)的早,鐵氧體軟磁材料的特點(diǎn)就是只能夠通過粉末冶金燒結(jié)的方法獲得。而在進(jìn)行燒結(jié)的過程中軟磁材料由于具有相對(duì)較高的導(dǎo)磁率和較強(qiáng)的飽和磁化強(qiáng)度,所以軟磁材料被廣泛的應(yīng)用到了各個(gè)磁行業(yè)中。
2.2.2能源領(lǐng)域中的粉末冶金材料
所謂能源材料,主要指的就是發(fā)展過程中,能夠有力的促進(jìn)新能源建立和發(fā)展的材料。這種能源材料能夠滿足新能源的各種需求。新能源材料不但是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要核心部分,而且還是新能源材料發(fā)展的重要前提條件。就目前來看,新能源材料的主要發(fā)展方向是電池、氫能以及太陽能方面。所以能源開發(fā)領(lǐng)域中對(duì)于能源材料的應(yīng)用也變得越來越廣闊。
2.2.3生物領(lǐng)域中的粉末冶金材料
我國的生物研究領(lǐng)域有了很大的進(jìn)步,并且生物領(lǐng)域的研究取得了重大的突破,生物研究對(duì)于我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用也變得越來越重要,因此,國家對(duì)于生物研究領(lǐng)域的發(fā)展也加大了力度。尤其是對(duì)于生物領(lǐng)域中的生物材料研究方面。生物材料在醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中也具有重要的作用,生物材料的出現(xiàn)能夠有效的改善人們生活的質(zhì)量以及健康的狀況。
3、粉末冶金材料的應(yīng)用研究
3.1對(duì)于機(jī)械合金方面的應(yīng)用
機(jī)械合金主要是經(jīng)過粉末冶金技術(shù)進(jìn)行高性能的高能球磨技術(shù)。其主要的原理就是在高能球磨的前提條件下,通過金屬粉末混合物具有的變形和斷裂特性,逐漸的將金屬粉末的原子之間的距離進(jìn)行調(diào)整,最終形成合金粉末。機(jī)械合金主要是在固態(tài)的形勢(shì)下進(jìn)行的固態(tài)反應(yīng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了合金化,這種合金不會(huì)受到物質(zhì)的蒸汽壓力和熔點(diǎn)等因素的影響,進(jìn)而使得某些物質(zhì)能夠有效的實(shí)現(xiàn)合金化。
3.2對(duì)于干燥噴霧方面的應(yīng)用
干燥噴霧主要就是指通過霧化器將具有一定濃度的原料液變成一種具有噴射性的霧狀液滴形式,然后通過接觸熱空氣的形式使得液滴能夠迅速的變干燥,這樣就能夠有效的獲得了粉粒狀的制作過程。一般情況下,干燥噴霧要經(jīng)過四個(gè)階段,即料液霧化、熱干燥、蒸發(fā)干燥以及分離四個(gè)階段。在制作粉末的過程中可以根據(jù)相應(yīng)的需求對(duì)形狀進(jìn)行規(guī)定。
4、結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,粉末冶金材料和技術(shù)也有了不斷的發(fā)展,這樣也能夠有效的促進(jìn)我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。粉末冶金技術(shù)的發(fā)展也對(duì)我國的汽車制造業(yè)和國防工業(yè)產(chǎn)生了重要的促進(jìn)作用。因此,只有不斷的對(duì)我國的粉末冶金技術(shù)和材料進(jìn)行科學(xué)的創(chuàng)新和改善,不斷的提高制作工藝的精準(zhǔn)性,只有這樣才能夠有效的促進(jìn)我國粉末冶金技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]羅述東.錳在粉末冶金材料中的應(yīng)用[J].粉末冶金材料科學(xué)與工程,2007(6).