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粉末冶金燒結技術科普（燒結的關鍵因素）

作者：翔宇粉末冶金

發布時間：2023-03-30 09:26:30

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導讀：粉末冶金是使用金屬粉末作為原料在成型和燒結后生產金屬材料，復合材料和各種類型的產品的技術。由于粉末冶金技術的優勢，已經成為解決新材料問題的關鍵，在新材料開發中發揮關鍵作用。影響燒結體性能的許多因素，即粉體的特性，成型和燒結條件。燒結條件的因素包括加熱速率，燒結溫度和時間，冷卻速度，燒結氣氛和壓力條件

粉末冶金是使用金屬粉末作為原料在成型和燒結后生產金屬材料，復合材料和各種類型的產品的技術。由于粉末冶金技術的優勢，已經成為解決新材料問題的關鍵，在新材料開發中發揮關鍵作用。影響燒結體性能的許多因素，即粉體的特性，成型和燒結條件。燒結條件的因素包括加熱速率，燒結溫度和時間，冷卻速度，燒結氣氛和壓力條件。


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燒結溫度和時間長短可影響燒結體的孔隙率，密度，強度和硬度。燒結溫度高，加熱時間長，會降低產品性能，甚至導致產品燒焦缺陷，同時低燒結溫度或長時間加熱時間可能會由于燒結過程而導致性能下降。

通常用于粉末冶金的燒結氣氛是減少氣氛，真空，氫氣氛等；燒結氣氛直接影響燒結體的性能；在還原氣氛中燒結可以防止壓塊的燃燒并且允許表面氧化物的還原。例如，鐵和銅基產品通常使用氣體或氨分解，而硬質合金和不銹鋼通常使用純氫。活性金屬或難熔金屬（例如鈹，鈦，鋯，鉭），含有Tic合金和不銹鋼的硬質合金可用于真空燒結。

如果在粉末壓塊中存在兩種或更多種組分，則可能在組分的熔點之上發生燒結，從而導致在粉末壓塊中產生少量液相。在燒結時對粉體施加壓力，以促進致密化過程。有時壓力燒結和熱壓是同義的，但是熱壓是指粉末成型和燒結后直接獲得產品的過程。

同時在提高燒結體的性能的同時，也是采用一些物理或化學措施來顯著地降低燒結溫度并減少燒結時間的方法。當粉末被引入壓實過程中時，通過直流（DC）和脈沖功率，然后在粉末顆粒之間產生電弧。之后開始燒結過程。在燒結過程中，逐漸向工件添加壓力，從而將這兩種工藝的成型和燒結結合在一起。


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