Prášek pro plazmové rotační elektrody: Komplexní průvodce
Obsah
Přehled
Prášek z plazmového rotačního elektrodového procesu (PREP) je typ sférického prášku vyrobeného metodou PREP. Prášky PREP mají jedinečné vlastnosti, díky nimž jsou vhodné pro použití v různých aplikacích, jako jsou termické nástřiky, aditivní výroba kovů a vstřikování kovů.
Mezi klíčové vlastnosti prášku PREP patří:
- Vysoce kulovitá morfologie s hladkým povrchem
- Řízená mikrostruktura s jemnou velikostí zrn
- Nízká pórovitost a vysoká hustota
- Vynikající tekutost a roztíratelnost
- Vysoká hustota balení
- Dobré směšovací vlastnosti
- Schopnost vyrábět slitiny a kompozity
PREP umožňuje přizpůsobení vlastností prášku, jako je distribuce velikosti částic, složení, hustota, obsah oxidů a další. Řízením parametrů procesu PREP lze prášky upravit pro specifické požadavky aplikací.
Typy prášků PREP
Práškový materiál | Složení | Klíčové vlastnosti a aplikace |
---|---|---|
Slitina niklu | NiCr, NiCrAlY, NiCoCrAlY | Odolnost proti oxidaci a korozi. Povlaky nanášené tepelným nástřikem. |
Slitina kobaltu | CoCr, CoCrAlY, CoNiCrAlY | Pevnost při vysokých teplotách. Tepelně stříkané povlaky. |
Nerezová ocel | 316L, 304L | Odolnost proti korozi. Metal AM, MIM. |
Nástrojová ocel | H13, P20 | Vysoká tvrdost. Kov AM, MIM. |
Slitina titanu | Ti6Al4V, TiAl | Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti. Biomedicínské implantáty, letecký průmysl. |
Slitina mědi | CuCrZr | Vysoká tepelná vodivost. Elektronické aplikace. |
Slitina hliníku | AlSi12 | Lehké. Automobilové komponenty. |
Slitina wolframu | WNiFe, WCo | Vysoká hustota. Radiační stínění. |
Složení a mikrostruktura
PREP umožňuje důkladnou kontrolu složení prášku a mikrostrukturních vlastností:
- Legující prvky lze upravit tak, aby bylo dosaženo požadovaných vlastností.
- Mikrosegregace je ve srovnání s rozprašováním plynu minimalizována.
- Jemnozrnná mikrostruktura s rovnoměrným rozložením fází
- Pórovitost a obsah oxidů lze snížit na velmi nízkou úroveň.
- Sférická morfologie je zachována i po legování
Klíčové vlastnosti prášku PREP
Vlastnictví | Popis | Výhody |
---|---|---|
Distribuce velikosti částic | PREP může dosáhnout úzké distribuce s kontrolovaným d50. | Zajišťuje rovnoměrné tavení a stálé vlastnosti. |
Morfologie | Vysoce kulovitý tvar, hladký povrch. | Vynikající průtok a hustota balení. |
Zdánlivá hustota | Lze optimalizovat na základě požadavků. | Vyšší hustota zlepšuje roztírání prášku. |
Tekutost | Měřeno metodou Hallova průtokoměru. | Zajišťuje rovnoměrné dávkování a rozmetání prášku. |
Hustota balení | Vysoká hustota balení až 60%. | Maximalizuje objemový podíl kovového prášku v součásti. |
Obsah oxidů | Dosažené hladiny oxidu pod 0,2%. | Snižuje obsah oxidových vměstků v konečném dílu. |
Mikrostruktura | Jemnozrnný a homogenní. | Rovnoměrné rozdělení majetku v závěrečné části. |
Chemie povrchu | Přesně kontrolovaná chemie. | Tvorba oxidů, smáčivost a optimalizace roztírání. |
Použití prášku PREP
Prášek PREP se díky svým speciálním vlastnostem používá v různých průmyslových odvětvích:
Tepelné nástřiky
- Vynikající průtočnost vede k rovnoměrné rychlosti podávání a kvalitě povlaku.
- Řízená distribuce velikosti částic optimalizuje tavení a minimalizuje množství neroztaveného prášku.
- Hladká morfologie povrchu zvyšuje hustotu povlaku a přilnavost.
- Nízký obsah oxidů zabraňuje vzniku oxidových vměstků v povlaku
- Sférický tvar zajišťuje vyšší účinnost nanášení
Kov Aditivní výroba
- Vysoká hustota balení umožňuje použít více materiálu na jednu vrstvu, čímž se snižuje množství dutin.
- Hladká morfologie povrchu vede k rovnoměrnému tání a proudění taveniny v bazénu
- Řízená distribuce velikosti částic zabraňuje problémům se segregací
- Nízký obsah oxidů na povrchu umožňuje dobré spojení mezi částicemi
- Sféričnost a sypkost minimalizují problémy s podáváním prášku
Vstřikování kovů
- Vysoká hustota balení maximalizuje hustotu spékání
- Rovnoměrné rozložení velikosti částic zabraňuje segregaci
- Dobrá tekutost a snášenlivost vede k homogennímu míchání.
- Nízký obsah oxidů zabraňuje vzniku spékacích vad
- Řízené složení poskytuje požadované vlastnosti po spékání
Specifikace
Typické specifikace pro prášek PREP:
Parametr | Rozsah |
---|---|
Velikost částic | 10 - 150 mikronů |
Distribuce velikosti částic | D10, D50, D90 lze ovládat |
Morfologie | Vysoce sférický ≥ 0,9 |
Zdánlivá hustota | Až 60% teoretické hustoty |
Průtočnost haly | < 30 s/50 g |
Obsah oxidů | < 0,2 wt% |
Mikrostruktura | Jemnozrnné < 10 mikronů |
Chemie povrchu | Přesně kontrolované hladiny O, C, N |
Dodavatelé a ceny
Mezi přední světové dodavatele prášků PREP patří:
Dodavatel | Umístění |
---|---|
Sandvik | Švédsko |
Praxair | USA |
Hoganas | Švédsko |
Skupina CNPC Powder | Čína |
Cena prášku PREP se liší v závislosti na:
- Základní kov (Ni, Co, ocel)
- Složení slitiny
- Distribuce velikosti částic
- Objednané množství
- Úroveň přizpůsobení
Orientační ceny se pohybují od $50/kg do $120/kg pro běžné slitiny. Vlastní slitiny a distribuce velikosti částic mohou zvýšit náklady.
Srovnání s práškem rozprašovaným plynem
Parametr | Prášek PREP | Plynem atomizovaný prášek |
---|---|---|
Tvar částic | Vysoce sférický | Nepravidelný, přítomnost satelitů |
Obsah oxidů | Velmi nízká <0,2% | Obvykle 0,5-2% |
Pórovitost | Téměř plně hustý | Může mít pórovitost 10-20% |
Homogenita slitiny | Vynikající | Náchylnost k segregaci |
Tekutost | Velmi dobré | Nižší díky satelitům |
Hustota balení | Až do 60% | Typicky 30-40% |
Chemie povrchu | Přesně řízené | Proměnná v závislosti na procesu |
Náklady | Vyšší | Nižší kapitálové náklady |
Výhody prášku PREP
- Vynikající sférická morfologie zajišťující tekutost
- Řízená distribuce velikosti částic
- Nízká pórovitost a obsah oxidů
- Homogenita slitiny a jemná mikrostruktura
- Přizpůsobitelné složení a vlastnosti
- Vysoká hustota balení pro AM a MIM
Omezení prášku PREP
- Vyšší náklady ve srovnání s práškovým plynem
- Omezeno na menší velikosti částic, obvykle pod 150 mikronů.
- Vyžaduje pokročilé řízení a optimalizaci procesu
- Omezená rychlost výroby ve srovnání s plynovou atomizací
- Omezeno na vybrané obecné kovy, jako je Ni, Co a oceli.
Často kladené otázky
Otázka: Co je to práškový plazmový rotační elektrodový proces (PREP)?
Odpověď: Prášek PREP je vysoce sférický kovový prášek vyráběný metodou PREP, která zahrnuje otáčení elektrody v plazmovém oblouku pod přesnou kontrolou, aby se dosáhlo požadovaných vlastností prášku.
Otázka: Z jakých materiálů lze vyrobit prášek PREP?
Odpověď: Mezi běžné materiály patří nikl, kobalt, nerezová ocel, nástrojová ocel, titan, hliník a slitiny mědi. Prostřednictvím PREP je možné použít i jiné slitiny a kompozity.
Otázka: Jaké jsou hlavní výhody prášku PREP?
Odpověď: Klíčovými výhodami jsou vynikající sféricita a tekutost, kontrolovaná distribuce částic, nízká pórovitost a oxidy, jemná a rovnoměrná mikrostruktura, přizpůsobitelné složení a vysoká hustota balení.
Otázka: K čemu se používá prášek PREP?
Odpověď: Hlavní aplikace jsou tepelné nástřiky, aditivní výroba kovů a vstřikování kovů díky svým speciálním vlastnostem.
Otázka: Jak se prášek PREP liší od prášku rozprašovaného plynem?
A: Prášek PREP má ve srovnání s práškem rozprašovaným plynem lepší sféricitu, nižší obsah oxidů, menší pórovitost, homogennější složení a mikrostrukturu.
Otázka: Je prášek PREP dražší než prášek rozprašovaný plynem?
Odpověď: Ano, prášek PREP je obvykle dražší kvůli vyšší složitosti procesu a kontrole. Nabízí však významné výkonnostní výhody oproti prášku rozprašovanému plynem.
Otázka: Jaká je velikost částic prášku PREP?
Odpověď: Obvyklý rozsah je 10 až 150 mikronů. Menší i větší velikosti jsou možné, ale méně časté. Rozložení velikosti částic lze také řídit podle požadavků.
Otázka: Má prášek PREP omezené možnosti slitin?
Odpověď: PREP je nejpoužívanější pro slitiny niklu, kobaltu a nerezové oceli. Pokračující vývoj procesu však rozšiřuje možné systémy slitin, včetně reaktivních materiálů, jako je titan a hliník.
Otázka: Lze prášek PREP přizpůsobit pro konkrétní aplikace?
Odpověď: Ano, přizpůsobení je klíčovou výhodou PREP. Charakteristiky částic a složení slitiny lze přizpůsobit tak, aby splňovaly požadavky pro tepelné stříkání, AM, MIM atd.
Sdílet na
MET3DP Technology Co., LTD je předním poskytovatelem řešení aditivní výroby se sídlem v Qingdao v Číně. Naše společnost se specializuje na zařízení pro 3D tisk a vysoce výkonné kovové prášky pro průmyslové aplikace.
Dotaz k získání nejlepší ceny a přizpůsobeného řešení pro vaše podnikání!
Související články

Metal 3D Printed Subframe Connection Mounts and Blocks for EV and Motorsport Chassis
Přečtěte si více "
Metal 3D Printing for U.S. Automotive Lightweight Structural Brackets and Suspension Components
Přečtěte si více "O Met3DP
Nedávná aktualizace
Náš produkt
KONTAKTUJTE NÁS
Nějaké otázky? Pošlete nám zprávu hned teď! Po obdržení vaší zprávy obsloužíme vaši žádost s celým týmem.