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金屬制粉末有哪些可行的方法

  從過程的實質(zhì)來看，現(xiàn)有制粉方法大體上可歸納為兩大類，即機械法和物理化學法。機械法是將原材料機械的粉碎，而化學成分基本上不發(fā)生變化的工藝過程；等離子體是物質(zhì)在高溫或特定激勵下的一種物質(zhì)狀態(tài)，是除固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)以外，物質(zhì)的第四種狀態(tài)。物理化學法是借助化學的或物理的作用，改變原料的化學成分或聚集狀態(tài)而獲得粉末的工藝過程，粉末的生產(chǎn)方法很多從工業(yè)規(guī)模而言，應用廣泛的漢斯還原法、霧化法和電解法有些方法如氣相沉積法和液相沉積法在特殊應用時亦很重要。

熱電材料

βFeSi2沒有毒性，在空氣中有很好的抗yang化性，并且有較高的電導率和熱電功率。熱點材料的品質(zhì)因數(shù)越高（Z=α2/kρ，其中Z是品質(zhì)因數(shù)，α為Seebeck系數(shù)，k為熱導系數(shù)，ρ為材料的電阻率），其熱電轉(zhuǎn)換效率也越高。試驗表明，采用SPS制備的成分梯度的βFeSix(Si含量可變)，比βFeSi2的熱電性能大為提高[25]。8磅Normal0而壓制性能欠佳，其綜合性能與旋淬法制備的非晶薄帶相近，難以作為高強度結(jié)構(gòu)材料使用[39]。這方面的例子還有Cu/Al2O3/Cu[26],MgFeSi2[27], βZn4Sb3[28],鎢硅化物[]29]等。

用于熱電制冷的傳統(tǒng)半導體材料不僅強度和耐久性差，

金屬粉末冶金

SPS制備半導體熱電材料的優(yōu)點是，可直接加工成圓片，不需要單向生長法那樣的切割加工，節(jié)約了材料，提高了生產(chǎn)效率。

熱壓和冷壓-燒結(jié)的半導體性能低于晶體生長法制備的性能。現(xiàn)用于熱電致冷的半導體材料的主要成分是Bi,Sb,Te和Se，目前的Z值為3.0×10/K，而用SPS制備的熱電半導體的Z值已達到2.9～3.0×10/K，幾乎等于單晶半導體的性能[30]。表2是SPS和其他方法生產(chǎn)BiTe材料的比較。山東金聚粉末冶金有限公司擁有山東省級“注射成型粉末冶金工程技術(shù)研究中心”，主要從事金屬、陶瓷粉末注射成型和壓制成型產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售工作。

?粉末冶金技術(shù)工藝過程

粉末冶金技術(shù)工藝過程

一、粉料制備與壓制成型

常用機械粉碎、霧化、物理化學法制取粉末。制取的粉末經(jīng)過篩分與混合，混料均勻并加入適當?shù)脑鏊軇龠M行壓制成型，粉粒間的原子通過固相擴散和機械咬合作用，使制件結(jié)合為具有一定強度的整體。壓力越大則制件密度越大，強度相應增加。有時為減小壓力和增加制件密度，也可采用熱等靜壓成型的方法。而同時隨著國外資金和技術(shù)的進入，粉末冶金及相關(guān)的技術(shù)水平也必將得到提高和發(fā)展。

二、燒結(jié)

將壓制成型的制件放置在采用還原性氣氛的閉式爐中進行燒結(jié)，燒結(jié)溫度約為基體金屬熔點的2/3～3/4倍。由于高溫下不同種類原子的擴散，粉末表面氧化物的被還原以及變形粉末的再結(jié)晶，使粉末顆粒相互結(jié)合，提高了粉末冶金制品的強度，并獲得與一般合金相似的組織。經(jīng)燒結(jié)后的制件中，仍然存在一些微小的孔隙，屬于多孔性材料。梯度材料功能梯度材料（FGM）的成分是梯度變化的，各層的燒結(jié)溫度不同，利用傳統(tǒng)的燒結(jié)方法難以一次燒成。

三、后處理

一般情況下，燒結(jié)好的制件能夠達到所需性能，可直接使用。但有時還需進行必要的后處理。如精壓處理，可提高制件的密度和尺寸形狀精度；對鐵基粉末冶金制件進行淬火、表面淬火等處理可改善其機械性能；為達到潤滑或耐蝕目的而進行浸油或浸漬其它液態(tài)潤滑劑；但是實際上已有成功制備平均粒度為65nm的TiN密實體的實例。將低熔點金屬滲入制件孔隙中去的熔滲處理，可提高制件的強度、硬度、可塑性或沖擊韌性等。