Що означає спікання?

Спіканняin powder metallurgy is a critical process that involves heating to induce mutual bonding and diffusion between powder particles, resulting in the formation of dense bodies or products with certain shapes and properties. During the sintering process, diffusion between powder particles, neck formation, and compaction between particles are key steps in achieving powder particle bonding.

 

Принцип спікання

Принцип спікання в основному включає такі аспекти:

1. Дифузія між частинками порошку: При високих температурах дифузія відбувається між частинками порошку, де атоми дифузні від областей високої концентрації до низьких концентраційних областей . Цей ефект дифузії є ключем до досягнення з’єднання частинок порошку під час процесу спікання .}}}}

2. Neck formation between particles: During the sintering process, the surface of the powder particles begins to melt, forming a thin layer of liquid phase. When the liquid phase flows between adjacent particles through diffusion, a small neck is formed between the two particles, making the bonding between the particles more firm.

3. Ущільнення між частинками: під час процесу спікання, після періоду спікання шия між частинками порошку поступово збільшується, роблячи загальний організм або продукт щірованим .

 

Потік процесу спікання

Процес технології спікання включає попередню обробку, підготовку сировини, лиття, спікання та після лікування:

1. Попередня обробка: в основному передбачає скринінг, очищення та видалення домішок сировини для поліпшення їх рівномірності та чистоти .

2. Підготовка сировини: змішайте метал високої чистоти або неметалеві порошки певною пропорцією, а потім використовуйте обладнання, таке як кулькові млини для змішування та вдосконалення їх для отримання рівномірного змішаного порошку .

3. лиття: Змішаний порошок притиснується до зеленого тіла з певною формою через форму . Загальні методи ліплення включають компресійне лиття, ліплення ін'єкцій та ліплення екструзії .

4. Спікання: Процес нагрівання та спікання утвореного тіла в спілої печі . під час процесу спікання, контролюючи такі умови, як температура, час та тиск, частинки порошку поєднуються для утворення густого тіла або продукту .}}}}

5. після обробки: в основному передбачає очищення, відпал та поверхнева обробка спірованих тіл або продуктів для підвищення їх продуктивності та якості .

 

Фактори, що впливають на спікання

На процес спікання впливає багато факторів, які можна розділити на три категорії:

1. Фактори, пов'язані з температурними характеристиками матеріалів, включаючи енергію вільної поверхні, міжфазну енергію та об'ємну вільну енергію, а також решітки, межу зерна, коефіцієнт дифузії поверхні тощо .

2. Характеристики порошку: включаючи ефективну контактну область, поверхневу активність, об'ємну активність, контактну орієнтацію на поверхню тощо .

3. Зовнішні фактори: включаючи атмосферу спікання, температуру спікання, час ізоляції спікання, швидкість нагріву та охолодження, стан адгезії поверхні частинок тощо .

 

Важливість атмосфери спікання

The sintering atmosphere is one of the important factors affecting the performance of sintered products. The sintering atmosphere of metal powder metallurgy can be divided into three types: protective atmosphere, controllable atmosphere, and air atmosphere. Different sintering atmospheres play different roles in the sintering process, such as protective atmospheres that can prevent oxidation of sintered parts, reduce Оксиди на поверхні порошкового частинок, видаліть гази та волога, адсорбовані на поверхні порошку; Контрольна атмосфера може контролювати вміст вуглецю в продуктах, що стикаються з порошковою металургією; Повітряна атмосфера в основному проходить через певну кількість повітряного газу в печі, що спікає, що підходить для застосування невеликих і складних металевих деталей та керамічних матеріалів MIM в спірованих продуктах .

In summary, sintering in powder metallurgy is a complex process that combines powder particles into dense materials or products with specific shapes and properties by controlling conditions such as temperature, pressure, and atmosphere. This process has a wide range of applications in fields such as automotive components, mechanical parts, electronic components, and energy materials.