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1、粉末冶金学newppt课件粉末冶金学概述粉末制备技术粉末成形技术粉末烧结技术粉末冶金材料性能粉末冶金产业发展趋势与挑战contents目录粉末冶金学概述CATALOGUE01定义粉末冶金是一种制取金属粉末或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。特点粉末冶金具有节约金属、节能、生产灵活性大以及充分发挥材料性能等优点，被广泛应用于汽车、电子、机器制造、家用电器、航空航天等工业部门。定义与特点粉末冶金技术诞生，主要用于硬质合金和难熔金属材料的生产。1920年代随着第二次世界大战的爆发，粉末冶金制品在武器制造中得到广泛应
2、用。1940年代随着科技的发展，粉末冶金制品的应用领域不断扩大，涉及到汽车、电子、航空航天等多个领域。1960年代粉末冶金技术不断创新，产品种类和性能不断提升，成为现代工业中不可或缺的一部分。1980年代至今发展历程其他领域如建筑、医疗、化工等，也广泛应用粉末冶金制品。家用电器用于制造各种小型零部件，如电冰箱、洗衣机等。航空航天工业用于制造高性能的航空发动机、飞机零部件等。汽车工业粉末冶金制品广泛应用于汽车发动机、变速器、悬挂系统等关键部位。电子工业用于制造微型电子元件、印刷电路板等。应用领域粉末制备技术CATALOGUE02总结词通过高能球磨使金属粉末反复变形、破碎和冷焊，从而实现粉末的细化
3、、合金化和组织均匀化。详细描述机械合金化是一种通过高能球磨机将金属粉末进行长时间球磨，使其逐渐细化、合金化和组织均匀化的制备技术。在球磨过程中，金属粉末受到球磨介质的高速冲击和摩擦，发生反复的变形、破碎和冷焊，最终形成均匀的细小粉末。机械合金化通过化学反应使金属阳离子与沉淀剂反应生成前驱物，再经热分解和还原处理制备金属粉末。总结词化学共沉淀法是一种制备金属粉末的常用方法。通过向含有金属阳离子的溶液中加入沉淀剂，使金属阳离子与沉淀剂发生化学反应，生成前驱物沉淀。然后将沉淀物进行热分解和还原处理，最终得到金属粉末。详细描述化学共沉淀法将溶液通过喷雾干燥设备雾化并迅速干燥，得到固体粉末。总结词喷雾干
4、燥法是一种制备固体粉末的有效方法。通过将溶液喷洒到热空气中，利用空气的流动将溶液迅速干燥，得到固体粉末。这种方法可以快速、连续地制备大量固体粉末，广泛应用于制药、食品和化工等领域。详细描述喷雾干燥法溶胶-凝胶法通过将金属盐溶液进行水解、聚合和缩聚反应，形成凝胶，再经干燥和热处理制备金属粉末。总结词溶胶-凝胶法是一种制备金属粉末的新方法。通过将金属盐溶液进行水解和聚合反应，形成溶胶，再经缩聚反应形成凝胶。将凝胶进行干燥和热处理后，得到金属粉末。溶胶-凝胶法制备的金属粉末纯度高、粒度细且分布均匀，具有较高的应用价值。详细描述粉末成形技术CATALOGUE03总结词通过施加压力将粉末压制成一定形状和
5、密度的制品。详细描述压制成型是粉末冶金中最常用的成形技术之一，通过将粉末装入模具中，施加压力将粉末压制成所需形状和密度的制品。压制成型具有生产效率高、成本低等优点，广泛应用于制备各种金属零件。压制成型VS将粉末与液体粘结剂混合后，注射入模具中冷却固化而成形的工艺。详细描述注射成型是一种快速、高效的成形技术，适用于制备形状复杂、精度要求高的制品。粉末与液体粘结剂混合后形成膏状物，通过注射机注入模具中，冷却固化后脱模得到制品。注射成型制品具有尺寸精度高、表面光洁度好等优点。总结词注射成型挤压成型总结词通过加压的方式将粉末在模具中挤压成形的工艺。详细描述挤压成型是一种利用压力将粉末在模具中挤压成形的
6、工艺，适用于制备长棒材、管材等制品。挤压成型制品具有密度高、机械性能好等优点，但生产效率相对较低。在加热和压力的作用下将粉末压制成形的工艺。热压成型是一种特殊的成形技术，通过在加热和压力的作用下将粉末压制成形。热压成型可以消除内应力、提高制品的机械性能和稳定性。热压成型适用于制备形状复杂、性能要求高的制品，但生产成本较高。总结词详细描述热压成型粉末烧结技术CATALOGUE04烧结是将粉末颗粒通过加热的方式使其粘结在一起，形成致密化材料的过程。常规烧结的优点是成本低、工艺简单，适用于大规模生产。常规烧结常规烧结通常在空气中进行，温度和时间根据不同的材料和用途进行控制。常规烧结的缺点是烧结温度高
7、，时间长，容易造成材料内部晶粒粗大。热等静压是一种在高压和高温下使粉末颗粒粘结成致密化材料的方法。热等静压使用高压气体作为压力传递介质，使粉末颗粒在高温高压下发生塑性变形和扩散粘结。热等静压的优点是材料致密化程度高、晶粒细小、力学性能优异。热等静压的缺点是成本高、工艺复杂，不适用于大规模生产。01020304热等静压放电等离子烧结具有快速、高效、低成本的优点。放电等离子烧结的缺点是设备成本较高，对粉末颗粒的要求较高，需要高导电性能的粉末颗粒。放电等离子烧结是一种利用高能脉冲电流直接通过粉末颗粒产生高温和高压力，使其粘结成致密化材料的方法。放电等离子烧结粉末冶金材料性能CATALOGUE05力学
8、性能粉末冶金材料的硬度通常较高，这是因为其晶粒细小且结构致密。粉末冶金材料在强度和韧性方面具有良好的平衡，适用于各种复杂和严苛的工况。由于其优异的显微组织和致密结构，粉末冶金材料的疲劳性能也较好。粉末冶金材料的耐磨性与其硬度和显微组织有关，通常具有较好的耐磨性。硬度强度与韧性疲劳性能耐磨性粉末冶金材料的热导率较高，有利于热量的快速传导。热导率根据粉末冶金材料中添加的合金元素，其电导率可以在较大范围内变化。电导率对于一些含有磁性合金粉末的粉末冶金材料，其磁导率较高。磁导率粉末冶金材料的热膨胀系数可以根据需要进行调整，以适应不同的使用环境。热膨胀系数物理性能由于粉末冶金材料的致密结构和合金元素的作
9、用，其耐腐蚀性较好。耐腐蚀性抗氧化性与环境的相容性抗氧化性和热稳定性粉末冶金材料在高温下的抗氧化性能取决于其成分和显微组织。某些特殊成分的粉末冶金材料可以在特定环境下发挥优异性能，如耐酸、碱、盐等。一些特殊合金成分可以提高粉末冶金材料在高温和氧化环境中的稳定性。化学性能粉末冶金产业发展趋势与挑战CATALOGUE06随着环保要求的提高，绿色、低能耗的粉末制备技术成为发展趋势，如化学气相沉积、物理气相沉积等。粉末制备技术烧结技术向高致密度、高强度、高耐磨性方向发展，如热等静压、放电等离子烧结等。烧结技术表面处理技术不断改进，以提高粉末冶金产品的耐磨、耐腐蚀性能。表面处理技术技术发展趋势粉末冶金零件在汽车工业中广泛应用，如发动机、变速器等，市场前景广阔。汽车工业航空航天领域3D打印技术粉末冶金材料具有轻质、高强度的特点，适用于航空航天领域，市场潜力巨大。粉末冶金与3D打印技术结合，可实现复杂结构零件的快速制造，开拓新的应用领域。030201市场发展前景加强粉末冶金领域的基础研究和技术创新，提高产品质量和降低成本。技术创新推动绿色生产技术和环保设备的研发和应用，降低生产过程中的环境污染。环保要求加强市场推广和宣传，提高粉末冶金产品的认知度和接受度，开拓更广泛的应用领域。市场拓展面临的挑战与解决方案THANKS感谢观看