什么是烧结体?烧结体的应用
什么是烧结体?
烧结体是通过使粉末金属凝固,然后在低于熔点的温度下将原子结合在一起而变得致密的物体。
在烧结体的早期阶段,通过将粉末颗粒连接在一起而形成颈。离子、原子和分子向颈表面的扩散增加了颈的尺寸并减小了烧结体的表面积。此时,颈部的直径约为粒径的30%。
烧结体内部的气孔形状变为管状并相互连通。这种状态下的孔隙称为开孔。最终,相对密度将超过95%,并且孔隙将分散在烧结体内,形成闭孔状态。
烧结体的应用
烧结体用于形成不能通过塑性变形加工的材料,例如轧制或锻造。例如,它应用于粉末冶金和陶瓷生产。与铸造相比,缺陷的发生取决于模具和热水的条件,烧结在成型方面具有更大的自由度,使得可以制造复杂的形状,例如汽车发动机零件、驱动系统零件、小型齿轮和轴承。用于附属零件。
烧结适用于大多数材料,只要能制成粉末即可。因此,烧结也适用于使用熔点高的钨、钼以及在高温下容易与其他元素发生反应的钛的零件。
有关烧结体的其他信息
烧结体的特点
主要的烧结方法分为常压烧结和加压烧结,但电磁场辅助烧结作为一种新方法的研究和开发正在取得进展,其中一些已开始投入实际应用。
1.常压烧结
这是在大气压气氛下进行烧结的方法。烧结有两种类型:液相烧结,使用添加剂在高温下产生液相并致密化;固相烧结,通过在固相之间转移质量而不产生液相而致密化。
2.加压烧结
是一种通过施加外部压力来致密化的方法,包括热压烧结和热等静压烧结。热压法是对粉末施加单轴压力,热等静压烧结是将粉末封装在玻璃或金属中,通过用气体加压使其固化的方法。
3、电磁场辅助烧结
有脉冲通电加压烧结、微波/毫米波烧结、电场辅助烧结等。脉冲电流压力烧结是通过在导电模具中通入几千安培的脉冲电流,同时施加压力进行烧结的方法,可以烧结热压法无法处理的高熔点材料。微波和毫米波是一种通过电介质内部产生自热进行烧结的方法,热效率高,可以在短时间内进行热处理。通过在直接向压粉体通电的同时提高环境温度,可以在比常压烧结更低的温度下进行烧结。