Seosjauhe- jota usein viitataan keskenään jauheseos , metalliseosjauhe tai yksinkertaisesti seospöly Erilaisissa teollisissa tilanteissa muodostaa perustavanlaatuisen rakennuspalikan laajalle valikoimalle edistyneitä valmistusprosesseja, etenkin lisäaineiden valmistuksessa (3D -tulostus), jauhemetallurgiassa ja lämpösuihkutuksessa. Näiden hienojen metallihiukkasten ainutlaatuiset ja hallittavissa olevat ominaisuudet mahdollistavat räätälöityjen ominaisuuksien luomisen, jotka ovat räätälöityjen ominaisuuksien luomista tarvittaessa sovelluksia ilmailu-, auto-, lääketieteellisillä ja energia -aloilla. Näiden ominaisuuksien ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää oikean materiaalin ja prosessin valitsemiseksi halutulle lopputulokselle.
Seosjauheen keskeiset ominaisuudet
Suorituskyky ja prosessoitavuus seosjauhe ovat luontaisesti yhteydessä useisiin keskeisiin ominaisuuksiin:
1. Kemiallinen koostumus
Tarkka alkuainekeikki seosjauhe on ensiarvoisen tärkeää. Se sanelee materiaalin luontaiset ominaisuudet, kuten lujuus, kovuus, korroosionkestävyys, sähkönjohtavuus ja lämmön laajeneminen. Valmistajat saavuttavat erityiset koostumukset hallitsemalla huolellisesti raaka -aineita ja sulamisprosesseja jauheentuotannon aikana. Seostavien elementtien konsentraatiossa variaatiot, jopa pienet, voivat muuttaa lopullisen materiaalin suorituskykyä merkittävästi. Esimerkiksi kromin ja nikkelin läsnäolo ruostumattomasta teräksestä jauhemaiset seokset tarjoaa heidän ominaisen korroosionkestävyyden.
2. hiukkasten koko ja jakauma
Se hiukkaskoko (tyypillisesti mitattu mikrometreinä) ja sen jakautuminen erän sisällä metalliseosjauhe vaikuttaa syvästi sen virtaus-, pakkaustiheyteen ja sintrauskäyttäytymiseen.
-
Pienemmät hiukkaset Yleensä johtaa korkeampaan pinta -alaan, mikä voi parantaa reaktiivisuutta ja edistää parempaa tiheyttä sintrauksen tai sulamisen aikana. Erittäin hienot jauheet voivat kuitenkin olla haastavampia käsitellä agglomeroitumisen ja alhaisemman virtauksen aiheuttamien ongelmien takia.
-
Suuret hiukkaset yleensä virtaa vapaammin ja pakata löysämmin.
-
Hiukkaskokojakauma (PSD) , onko kapea tai leveä, vaikuttaa siihen, kuinka jauhe pakkaaa yhteen, vaikuttaen lopullisen osan tiheyteen ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Huolellisesti ohjattu PSD on välttämätön johdonmukaiselle prosessoinnille ja optimaaliselle osan laadusta.
3. Morfologia (hiukkasten muoto)
Yksittäisten hiukkasten muoto seospöly Erä on toinen kriittinen ominaisuus. Yleisiä morfologioita ovat:
-
Pallomainen: Kaasuatomisella usein tuotettu pallomaiset hiukkaset osoittavat erinomaista virtausta ja korkeaa pakkaustiheyttä, mikä tekee niistä ihanteellisia lisäaineiden valmistusprosesseja, kuten selektiivinen laser sulaminen (SLM) ja elektronisäteen sulamiseen (EBM).
-
Epäsäännöllinen/kulma: Nämä muodot voivat johtua mekaanisesta myynnistä (jauhamisesta). Vaikka niiden virtaus voi olla alhaisempi, niiden lukkiutuva luonne voi joskus olla hyödyllinen tietyille jauhemetallurgiasovelluksille, jotka tarjoavat hyvän "vihreän voiman" (tiivistetyn mutta määrittelemättömän osan vahvuus).
-
Hiutaleinen/dendriittinen: Vähemmän yleinen rakenteellisille sovelluksille, mutta voi olla merkityksellinen erikoistuneissa käytöissä.
4. Virtaus
Virtauskyky viittaa helposti, jolla jauheseos voi liikkua tai virtata painovoiman alla. Tämä ominaisuus on ratkaisevan tärkeä lisäaineiden valmistusjärjestelmien jatkuvan ruokintaan ja tasaisen suulakkeen täyttämisen saavuttamiseksi jauhemetallurgiassa. Hiukkaskoko, muoto ja pinnan karheus sekä hiukkasten väliset voimat vaikuttavat pääasiassa hyvään virtaukseen. Pallomisilla hiukkasilla, joilla on kapea koko jakauma, on yleensä erinomainen virtaus.
5. Ilmeinen tiheys ja napautustiheys
-
Ilmeinen tiheys (tai irtotavarana) on tietyn löysä määrän massa metalliseosjauhe , mukaan lukien tyhjyydet hiukkasten välillä. Se vaikuttaa siihen, kuinka paljon jauhetta voidaan pitää syöttölaitteessa tai kuolla.
-
Napautustiheys on jauheen tiheys sen jälkeen, kun se on väristynyt tai napautettu hiukkasten laskemiseksi mahdollisimman tarkasti. Ero näennäisen ja hanan tiheyden välillä antaa osoituksen jauheen puristuvuudesta ja siitä, kuinka paljon se voi tiivistää käsittelyn aikana.
6. Pintakemia ja puhtaus
Pinta seosjauhe Hiukkasilla voi olla merkittävä vaikutus niiden käyttäytymiseen. Pintaoksidit, epäpuhtaudet tai adsorboituneet kaasut voivat estää yhdistämistä, vaikuttaa materiaalien ominaisuuksiin ja jopa ottaa käyttöön vikoja. Korkea puhtaus, jolla on minimaaliset interstitiaaliset elementit (kuten happi, typpi ja vety), on usein kriittistä, etenkin reaktiivisten metallien ja korkean suorituskyvyn sovelluksille, koska ne voivat omaksua lopullisen osan tai vähentää sen korroosionkestävyyttä.
7. Lämpöominaisuudet
Kuumennuksen ja sulamisen, kuten lisäaineiden valmistus ja sintraus seospöly ovat elintärkeitä. Näitä ovat:
-
Sulamispiste/alue: Määrittää prosessointilämpötilan.
-
Erityinen lämpö: Vaikuttaa jauheen lämmittämiseen tarvittavaan energiaan.
-
Lämmönjohtavuus: Vaikuttaa lämmön hajoamiseen prosessoinnin aikana ja lopullisen komponentin suorituskyvyn aikana.
8. Puristuskyky
Jauhemetallurgiassa, puristuvuus viittaa kykyjen kykyyn seosjauhe Jotta tiivistetään korkean tiheyden "vihreäksi" osaksi paineen alla. Tähän ominaisuuteen vaikuttavat hiukkasten muoto, koko ja kovuus. Hyvä puristuvuus on välttämätöntä korkean vihreän lujuuden saavuttamiseksi ja myöhemmälle tiheytykselle sintrauksen aikana.
Johtopäätös
Ominaisuudet seosjauhe eivät ole pelkästään yksittäisiä ominaisuuksia, vaan vuorovaikutuksessa synergistisesti materiaalin prosessoitavuuden ja valmistetun osan lopullisten ominaisuuksien määrittelemiseksi. Jauheen tuotantotekniikan kehitys mahdollistaa edelleen näiden ominaisuuksien tiukemman hallinnan, mikä ajaa materiaalitieteen ja tekniikan rajoja. Kun teollisuus luottaa yhä enemmän edistyneisiin valmistustekniikoihin, syvällinen ymmärrys ja huolellinen hallinta jauheseos Ominaisuudet pysyvät välttämättöminä innovaatioiden ja suorituskyvyn optimoinnissa.