粉末冶金とは？

 

発売日：[2024/1/7]
 

粉末冶金は新興技術であるが、古い技術でもある。考古学的資料によると、紀元前3000年ごろ、エジプト人は風箱の中で炭素還元酸化鉄を用いてスポンジ鉄を得て、高温鍛造によって緻密な塊を作り、さらに鉄のデバイスにハンマーをかけた。3世紀、インドの鍛冶屋はこの方法で「デリー柱」を製造し、重さは6.5 tに達した。19世紀初め、ロシアと英国で白金粉を冷間圧着、焼結し、熱間鍛造して緻密な白金にし、白金製品に加工する技術が相次いで登場した。19世紀50年代に白金の溶錬法が出現すると、粉末冶金技術は応用を停止したが、現代の粉末冶金技術に良好な基礎を築いた。1909年にクーリッジの電灯タングステンフィラメントが登場してから、粉末冶金は急速に発展した。わが国の粉末冶金工業は1958年以来急速に発展し、農業、工業、国防、科学技術の分野で重要な役割を果たし、積極的に貢献してきた。それは粉末冶金とは何ですか。その製品の制作プロセスはどうですか。どんなメリットや用途があるのでしょうか。
粉末冶金は金属を製造するか、金属粉末（または金属粉末と非金属粉末の混合物）を原料として、成形と焼結を経て金属材料、複合材料及び各種製品を製造する工業技術であり、粉末冶金法はセラミックスの生産と似たところがあるため、金属セラミックス法とも呼ばれる。
粉末冶金製品の基本的な流れ：先に製造した金属または金粉末を金型に入れて加圧成形し、それから融点より低い温度で焼結固化、すなわち金属製品または金属ブランクを焼成する製造技術。同じ成分の金属材料、粉末冶金は通常の溶錬法よりも、その成分はより均一で、繊細で、一致しており、材料の性能に現れている。つまり、耐摩耗性、塑性、靭性及び腐食性能がより高く、材料がより信頼性が高く、使用寿命がより長い。
粉末冶金技術は急速に成形し、材料を節約するなどの技術的利点があり、すでに新型材料を解決する鍵となり、主に2つの突出した利点がある：（1）現在他の技術を使用して製造できないまたは製造しにくい材料と製品、例えば多孔質、含油、発汗、減衰、防音などの材料と製品、タングステン、モリブデン、チタンなどの難溶融金属材料と製品、金属-プラスチック、バイメタルなどの複合材料と製品を製造することができる。（2）製品のサイズ要件に合った製品を直接製造することができ、それによって機械加工を減少またはキャンセルすることができ、その材料利用率は95%以上に達し、それはいくつかの製品の中で鉄を銅に代え、「省エネ、省材」を実現することができ、さらに環境に優しく、労働生産性をさらに高めることができる。

粉末冶金は技術的にも経済的にも大きな優位性があるため、国民経済で広く活用されており、現在粉末冶金材料や製品を使用していない工業部門はないと言える。粉末冶金は主に自動車製造業界、装備製造業、金属業界、航空宇宙、軍工業、電子家電、金物工具、医療機械、計器計器などの分野の部品生産、研究と応用に適用される。