粉末冶金是一門既古老又現(xiàn)代的材料制備技術(shù)。20世紀(jì)初,通過粉末冶金工藝制得電燈鎢絲,被譽(yù)為現(xiàn)代粉末冶金技術(shù)發(fā)展的標(biāo)志。隨后許多難熔金屬材料如鎢、鉭、鈮等都可通過粉末冶金工藝方法制備。20世紀(jì)中葉以后,粉末冶金技術(shù)與化工、材料、機(jī)械等學(xué)科互相滲透,更高性能的新材料、新工藝發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)粉末冶金發(fā)展。隨著全球工業(yè)化的蓬勃發(fā)展,粉末冶金行業(yè)發(fā)展迅速,粉末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于交通、機(jī)械、電子、航天、航空等領(lǐng)域,以下是粉末冶金材料現(xiàn)狀分析。
粉末冶金鐵基零件在汽車上主要應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)、傳送系統(tǒng)、ABS系統(tǒng)、點(diǎn)火裝置等。工具材料是粉末冶金工業(yè)另一類重要產(chǎn)品,其中特別重要的是硬質(zhì)合金。目前制造業(yè)的發(fā)展朝著3A方向,即敏捷性、適應(yīng)性和可預(yù)測性。這要求加工工具本身更鋒利、剛性更好、韌性更高;加工材料的范圍擴(kuò)大到呂合、鎂合金、鈦合金以及陶瓷等;尺寸精度要求更高;加工成本要求更低;環(huán)境影響要減到*小,干式加工比例更大。這些新要求加快了粉末冶金工具材料的發(fā)展。硬質(zhì)合金的晶粒(<200nm=和超粗晶粒(>6um);涂層技術(shù)發(fā)展很快,CVD、PVD、PCVD技術(shù)日益完善,涂層種類也很多,從常用的CVDTiCN/Al2O3/TiN到CVD PCBN(聚晶立方BN)以及PVD TiAIN,Al2O3,cBN(立方BN)和SiMAlON等,滿足加工場合的需要。
信息行業(yè)的發(fā)展也為粉末冶金工業(yè)提供了新的契機(jī)。日本電子行業(yè)用的粉末冶金產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了每年4.3美元,其中熱沉材料占23%,發(fā)光與點(diǎn)極材料占30%。前者主要包括散熱材料,如Si/SiC,Cu-Mo,Cu-W,Al-SiC,AlN以及Cu/金剛石等材料;后者則主要包括鎢、鉬材料。