В процессах порошковой металлургии (PM) используются керамические сопла из нитрида бора и циркония в зависимости от типа металлических материалов.
Основные характеристики керамических сопел
- Высокая термостойкость: выдерживает температуры выше 1500°C от расплавленных металлов или плазменных пламён.
- Износостойкость: устойчива к эрозии от потока порошка или газа для длительной эксплуатации.
- Химическая инертность: не реагирует с активными металлами или газами.
Применение на различных стадиях порошковой металлургии
Стадия: Подготовка порошка
- Процесс: Газовая атомизация
- Функции сопел: Высоконапорный инертный газ (например, азот или аргон) воздействует на поток расплавленного металла, образуя мелкий порошок; керамические сопла контролируют поток и размер частиц.
- Керамические сопла: Нитрид бора и циркония
- Типичные металлы: Высокочистые или реактивные металлы, такие как сплавы на основе титана и никеля.
- Процесс: Водная атомизация
- Функции сопел: Керамические сопла обеспечивают коррозионную стойкость и точный контроль потока.
- Керамические сопла: Циркония
- Типичные металлы: Используется в высоконапорной водной атомизации для подготовки недорогих порошков, таких как порошки на основе железа.
Стадия: Напыление или осаждение порошка
- Процесс: Термальное напыление
- Функции сопел: Во время подготовки покрытий или преформ (например, плазменное напыление или HVOF) керамические сопла распыляют металлические порошки на подложки для формирования плотных покрытий.
- Керамические сопла: Нитрид бора и циркония
- Типичные металлы: Применимо ко всем металлическим порошкам.
Стадия: Транспортировка и обработка порошка
- Процесс: Псевдоожиженный слой или пневматическая транспортировка
- Функции сопел: Керамические сопла используются для контроля потока газа, равномерного распределения или транспортировки порошков и предотвращения агломерации или засорения.
- Керамические сопла: Нитрид бора и циркония
- Типичные металлы: Вольфрам, молибден, железо, кобальт, никель, алюминий, титан, тантал и другие активные металлические порошки.
Стадия: Обработка после спекания
- Процесс: Охлаждение или контроль атмосферы
- Функции сопел: Керамические сопла распыляют инертные газы (например, водород, азот) или охлаждающие среды для контроля атмосфер печей и ускорения охлаждения деталей для предотвращения окисления.
- Керамические сопла: Нитрид бора и циркония
- Типичные металлы: Высокопроизводительные металлические порошки, такие как быстрорежущая сталь, титановые сплавы и аморфные/металлические стеклянные порошки.
Стадия: 3D-печать (например, Binder Jetting)
- Функции сопел: Керамические сопла используются для точного распыления связующих или металлических суспензий.
- Керамические сопла: Нитрид бора и циркония
- Типичные металлы: Применения аддитивного производства в порошковой металлургии.
Стадия: Обезжиривание или очистка
- Функции сопел: Керамические сопла используются для удаления временных связующих или остаточного порошка из компактных изделий.
- Керамические сопла: Циркония
- Типичные металлы: Титан и его сплавы, никелевые суперсплавы, алюминиевые сплавы, кобальто-хромовые сплавы, тугоплавкие металлы (вольфрам, тантал, молибден), драгоценные металлы (золото, серебро, платина) и высокоэнтропийные сплавы.
Технические характеристики / Особенности:
- Высокая термостойкость выше 1500°C
- Износостойкость и коррозионная стойкость
- Химическая инертность
- Подходит для различных процессов порошковой металлургии: атомизация, напыление, транспортировка, спекание, 3D-печать, очистка
- Керамика из нитрида бора и циркония доступна в нескольких составах и прочностях
- Настраиваемые свойства для специфических применений