종종 상호 교환 적으로 언급되는 합금 분말 가루 합금 ,,, 금속 합금 분말 또는 간단히 합금 먼지 다양한 산업 상황에서, 특히 첨가제 제조 (3D 프린팅), 파우더 야금 및 열 스프레이에서 다양한 고급 제조 공정을위한 기본 빌딩 블록을 형성합니다. 이들 미세 금속 입자의 독특하고 제어 가능한 특성은 항공 우주, 자동차, 의료 및 에너지 부문의 까다로운 응용 프로그램을위한 맞춤형 특성을 갖춘 재료를 생성 할 수있게한다. 이러한 특성을 이해하는 것은 원하는 결과를위한 올바른 재료와 프로세스를 선택하는 데 중요합니다.
합금 분말의 주요 특성
성능 및 처리 가능성 합금 파우더 본질적으로 몇 가지 주요 특성과 관련이 있습니다.
1. 화학 성분
정확한 원소 메이크업 합금 파우더 가장 중요합니다. 그것은 강도, 경도, 부식 저항, 전기 전도도 및 열 팽창과 같은 재료의 고유 한 특성을 지시합니다. 제조업체는 분말 생산 중에 원료 및 용융 공정을 신중하게 제어하여 특정 조성물을 달성합니다. 합금 요소의 농도에서 변형, 심지어 약간의 변화는 최종 재료의 성능을 크게 변화시킬 수 있습니다. 예를 들어, 스테인레스 스틸에 크롬과 니켈의 존재 가루 합금 특징적인 부식 저항을 제공합니다.
2. 입자 크기 및 분포
그만큼 입자 크기 (일반적으로 마이크로 미터로 측정) 및 배치 내 분포 금속 합금 분말 흐름성, 포장 밀도 및 소결 행동에 큰 영향을 미칩니다.
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더 작은 입자 일반적으로 표면적이 높아져 반응성을 향상시키고 소결 또는 용융 중에 더 나은 밀도를 촉진 할 수 있습니다. 그러나 매우 미세한 분말은 응집 및 유동성이 낮기 때문에 처리하기가 더 어려울 수 있습니다.
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더 큰 입자 더 자유롭게 흐르고 더 느슨하게 포장하는 경향이 있습니다.
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입자 크기 분포 (PSD) 좁 든 넓 든, 파우더가 함께 포장하는 방식에 영향을 미쳐 최종 부분의 밀도 및 기계적 특성에 영향을 미칩니다. 신중하게 제어되는 PSD는 일관된 처리 및 최적의 부품 품질에 필수적입니다.
3. 형태 (입자 모양)
개별 입자의 모양 합금 먼지 배치는 또 다른 중요한 특성입니다. 일반적인 형태는 다음과 같습니다.
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구의: 구형 입자는 종종 가스 분무에 의해 생성되는 유동성 및 높은 포장 밀도를 나타내므로 선택적 레이저 용융 (SLM) 및 EBM (Electron Beam Melting)과 같은 첨가제 제조 공정에 이상적입니다.
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불규칙/각도 : 이러한 모양은 기계적 분쇄 (갈기)로 인해 발생할 수 있습니다. 그들의 흐름성이 낮을 수 있지만, 연동 성질은 때때로 특정 분말 야금 응용 분야에 유리할 수 있으며, "녹색 강도"(압축이지만 싱글 부품의 강도)를 제공합니다.
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플라키/수상품 : 구조 응용 분야에는 덜 일반적이지만 전문적인 용도와 관련이있을 수 있습니다.
4. 흐름성
흐름성 편의성을 나타냅니다 가루 합금 중력 하에서 움직이거나 흐를 수 있습니다. 이 특성은 첨가제 제조 시스템의 일관된 공급 및 분말 야금에서 균일 한 다이를 충족시키는 데 중요합니다. 우수한 흐름성은 주로 입자 크기, 모양 및 표면 거칠기뿐만 아니라 입자 간 힘에 의해 영향을받습니다. 좁은 크기 분포를 갖는 구형 입자는 일반적으로 우수한 흐름성을 나타낸다.
5. 겉보기 밀도 및 탭 밀도
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명백한 밀도 (또는 벌크 밀도) 주어진 부피의 느슨한 질량입니다. 금속 합금 분말 입자 사이의 공간 공간을 포함하여. 피더 또는 다이에 얼마나 많은 파우더를 잡을 수 있는지에 영향을 미칩니다.
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밀도를 누릅니다 분말은 입자를 최대한 밀접하게 침전시키기 위해 진동 또는 탭 후 분말의 밀도입니다. 명백한 밀도와 탭 밀도의 차이는 분말의 압축성과 처리 중에 밀도가 얼마나 많은지를 나타냅니다.
6. 표면 화학 및 순도
표면 합금 파우더 입자는 그들의 행동에 중대한 영향을 줄 수 있습니다. 표면 산화물, 오염 물질 또는 흡착 된 가스는 통합을 방해하고, 재료 특성에 영향을 미치며, 심지어 결함을 일으킬 수 있습니다. 최소 간질 요소 (산소, 질소 및 수소)를 갖는 고순도는 종종 반응성 금속 및 고성능 적용에있어 종종 중요합니다. 이는 최종 부분을 수용하거나 부식 저항을 줄일 수 있기 때문입니다.
7. 열 특성
첨가제 제조 및 소결과 같은 가열 및 용융과 관련된 공정의 경우 합금 먼지 중요합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
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녹는 점/범위 : 처리 온도를 결정합니다.
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비열: 분말을 가열하는 데 필요한 에너지에 영향을 미칩니다.
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열전도율 : 처리 중 열 소산 및 최종 구성 요소의 성능에 영향을 미칩니다.
8. 압축성
분말 야금에서 압축성 의 능력을 나타냅니다 합금 파우더 압력 아래 고밀도 "녹색"부분으로 압축됩니다. 이 특성은 입자 모양, 크기 및 경도의 영향을받습니다. 높은 녹색 강도를 달성하고 소결 동안 후속 밀도를 달성하는 데 우수한 압축성이 필수적입니다.
결론
의 특성 합금 파우더 단순히 개별 속성 일뿐 만 아니라 재료의 처리 가능성과 제조 된 부품의 궁극적 특성을 정의하기 위해 상승적으로 상호 작용합니다. 분말 생산 기술의 발전은 이러한 특성을 계속 강하게 제어하여 재료 과학 및 공학에서 가능한 것의 경계를 넓 힙니다. 산업이 점차 고급 제조 기술에 의존함에 따라, 심오한 이해와 세심한 통제 가루 합금 특성은 혁신 및 성능 최적화에 필수 불가결하게 유지됩니다.
