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粉末的制取方法

制取粉末是粉末冶金的一步。粉末冶金材料和制品不斷的增多，其質量不斷提高，要求提供的粉末的種類愈來愈多。例如，從材質范圍來看，不僅使用金屬粉末，也使用合金粉末，金屬化合物粉末等；非晶Mg合金比A291D合金和純鎂有較高的腐蝕電位和較低的腐蝕電流密度，非晶化改善了鎂合金的抗腐蝕抗力。從粉末外形來看，要求使用各種形狀的粉末，如產生過濾器時，就要求形成粉末；從粉末粒度來看，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。

粉末冶金制品

粉末的顆粒形狀。它取決于制粉方法，如電解法制得的粉末，顆粒呈樹枝狀；還原法制得的鐵粉顆粒呈海綿片狀；氣體霧化法制得的基本上是球狀粉。此外，有些粉末呈卵狀、盤狀、針狀、洋蔥頭狀等。粉末顆粒的形狀會影響到粉末的流動性和松裝密度，由于顆粒間機械嚙合，不規則粉的壓坯強度也大，特別是樹枝狀粉其壓制坯強度大。但對于多孔材料，采用球狀粉好。用SPS制備的WC/Mo梯度材料的維氏硬度（HV）和斷裂韌度分別達到了24Gpa和6Mpa·m1/2,大大減輕由于WC和Mo的熱膨脹不匹配而導致熱應力引起的開裂[24]。

SPS的燒結原理

SPS的燒結原理

3.1等離子體和等離子加工技術[9，10]

SPS是利用放電等離子體進行燒結的。等離子體是物質在高溫或特定激勵下的一種物質狀態，是除固態、液態和氣態以外，物質的第四種狀態。等離子體是電離氣體，由大量正負帶電粒子和中性粒子組成，并表現出集體行為的一種準中性氣體。

等離子體是解離的高溫導電氣體，可提供反應活性高的狀態。

?粉末冶金技術工藝過程

粉末冶金技術工藝過程

一、粉料制備與壓制成型

常用機械粉碎、霧化、物理化學法制取粉末。制取的粉末經過篩分與混合，混料均勻并加入適當的增塑劑，再進行壓制成型，粉粒間的原子通過固相擴散和機械咬合作用，使制件結合為具有一定強度的整體。產業信息網認為，考慮到車輛節能、輕量化及產品精度化的訴求，伴隨未來中國粉末冶金生產企業規模做大，技術加強和依舊強勁的成本優勢，車用粉末冶金零件進口替代趨勢下的需求增長仍將持續發生。壓力越大則制件密度越大，強度相應增加。有時為減小壓力和增加制件密度，也可采用熱等靜壓成型的方法。

二、燒結

將壓制成型的制件放置在采用還原性氣氛的閉式爐中進行燒結，燒結溫度約為基體金屬熔點的2/3～3/4倍。由于高溫下不同種類原子的擴散，粉末表面氧化物的被還原以及變形粉末的再結晶，使粉末顆粒相互結合，提高了粉末冶金制品的強度，并獲得與一般合金相似的組織。經燒結后的制件中，仍然存在一些微小的孔隙，屬于多孔性材料。特別需要發展全自動化的SPS生產系統，以滿足復雜形狀、高性能的產品和三維梯度功能材料的生產需要[42]。

三、后處理

一般情況下，燒結好的制件能夠達到所需性能，可直接使用。但有時還需進行必要的后處理。如精壓處理，可提高制件的密度和尺寸形狀精度；對鐵基粉末冶金制件進行淬火、表面淬火等處理可改善其機械性能；根據市場調研的結果，中國2013年平均單車汽車粉末冶金制品的用量至少有6kg，這其中2。為達到潤滑或耐蝕目的而進行浸油或浸漬其它液態潤滑劑；將低熔點金屬滲入制件孔隙中去的熔滲處理，可提高制件的強度、硬度、可塑性或沖擊韌性等。