金屬粉末燒結技術早可追溯至20世紀初,當時主要用于制備鎢絲等簡單制品。20世紀30年代,德國率先開發出青銅燒結過濾器,標志著金屬粉末燒結板開始進入工業應用領域。這一階段的產品主要采用簡單的壓制-燒結工藝,材料體系以銅、鎳等傳統金屬為主,產品性能相對單一。隨著粉末冶金技術的進步,金屬粉末燒結板進入快速發展期。不銹鋼、鈦合金等新材料體系相繼出現,等靜壓、粉末軋制等新工藝開始應用。產品性能提升,應用領域從簡單的過濾擴展到化工、汽車等多個行業。利用微納制造技術制備精細結構金屬粉末,使燒結板擁有高精度微觀結構。青海金屬粉末燒結板貨源源頭
放電等離子燒結技術是在粉末顆粒間施加脈沖電流,利用放電產生的瞬間高溫和高壓實現粉末快速燒結的方法。SPS技術具有升溫速度快(可達100-1000℃/min)、燒結時間短(幾分鐘到幾十分鐘)、能有效抑制晶粒長大等優點,適用于制備高性能金屬粉末燒結板。在制備納米晶金屬燒結板時,SPS技術能夠在極短時間內使納米粉末顆粒快速燒結,同時保持納米晶結構。例如,利用SPS技術制備的納米晶銅燒結板,其硬度比傳統粗晶銅燒結板提高了2-3倍,同時保持了良好的導電性和延展性。在制備梯度功能材料燒結板方面,SPS技術也具有獨特優勢。通過控制燒結過程中的溫度、壓力和時間等參數,可以在燒結板中形成成分和結構連續變化的梯度層。例如,制備具有耐磨外層和韌性內層的金屬梯度燒結板,用于機械零件的表面強化。SPS技術能夠精確控制梯度層的厚度和成分變化,提高梯度功能材料的性能和可靠性。青海金屬粉末燒結板貨源源頭合成具有形狀記憶效應的復合材料粉末,使燒結板可按需求改變形狀。
隨著電子設備向小型、輕量、高性能發展,金屬粉末燒結板在電子信息領域的應用越來越。軟磁粉末冶金材料燒結板用于制造變壓器、電感器等電子元件,其良好的磁性能能夠提高電子設備的性能。例如,采用軟磁粉末冶金燒結板制造的變壓器,具有體積小、重量輕、效率高的優點。銅-鎢、銅-鉬等粉末冶金金屬基復合材料燒結板用于大功率電子器件的散熱基板和封裝外殼,其優異的導熱性和熱穩定性能夠有效解決電子器件的散熱問題,保證電子設備的穩定運行。在電子連接器等部件中,金屬粉末燒結板的高精度和良好的導電性也使其成為理想的材料選擇。
等靜壓成型是利用液體均勻傳遞壓力的特性,將金屬粉末裝入彈性模具中,然后放入高壓容器中,通過向容器內的液體施加壓力,使粉末在各個方向上受到均勻的壓力而壓實成型。根據成型時溫度的不同,等靜壓成型可分為冷等靜壓和熱等靜壓。冷等靜壓是在室溫下進行的等靜壓成型方法。其優點是能夠制備形狀復雜、尺寸較大的坯體,且坯體各方向的密度均勻,內部應力小。這是因為在冷等靜壓過程中,粉末在液體均勻壓力的作用下,能夠在模具內自由流動并填充各個角落,從而實現均勻壓實。冷等靜壓常用于制造大型的金屬粉末燒結板,如航空航天領域的大型結構件、化工設備中的大型反應釜內襯等。但冷等靜壓設備投資較大,操作過程相對復雜,生產周期較長。開發空心金屬粉末,降低燒結板密度,實現輕量化的同時保持一定強度。
還原法:用氫氣、一氧化碳等還原劑將金屬氧化物還原成粉末,純度高、活性大,燒結活性高,能低溫致密化,但生產需高溫和特定氣氛,設備投資大、成本高。在制備一些對純度要求極高的金屬粉末,如用于電子材料的金屬粉末時,還原法較為常用。電解法:電解金屬鹽溶液或熔融鹽,使金屬離子在陰極析出成粉末,純度極高、粒度細且均勻,適用于對純度和粒度要求高的領域,如電子材料,但生產效率低、能耗大、成本高。在半導體制造等對金屬粉末純度和粒度要求極為嚴格的領域,會采用電解法制備金屬粉末。研發含碳納米管增強相的金屬粉末,大幅提升燒結板力學與導電性能。寧夏金屬粉末燒結板制造廠家
運用納米級金屬粉末,憑借其高比表面積特性,提升燒結板強度與韌性,優化性能表現。青海金屬粉末燒結板貨源源頭
隨著納米技術和微粉制備技術的發展,納米與亞微米級金屬粉末在金屬粉末燒結板中的應用逐漸成為研究熱點。這些超細粉末具有極大的比表面積和高表面能,能夠改善燒結板的性能。在電子封裝領域,采用納米銀粉制備的燒結板,由于納米銀顆粒間的燒結驅動力大,在較低溫度下就能實現良好的燒結結合,形成高導電、高導熱的連接層。與傳統微米級銀粉燒結板相比,納米銀粉燒結板的電導率可提高 10% - 20%,熱導率提高 15% - 25%,有效解決了電子器件散熱和信號傳輸中的關鍵問題,滿足了電子設備小型化、高性能化對封裝材料的要求。青海金屬粉末燒結板貨源源頭