AlSi50 prášek

AlSi50 je prášek ze slitiny hliníku a křemíku obsahující křemík 50% a zbytek hliník. Nabízí výjimečnou kombinaci vlastností, jako je nízká hustota, vysoká tekutost, nízká tepelná roztažnost, vysoká měrná pevnost a odolnost proti korozi.

Složení prášku AlSi50

Typické složení prášku slitiny AlSi50 je:

• Hliník tvoří matrici, která zajišťuje tažnost, houževnatost a odolnost proti korozi.
• Křemík zvyšuje tvrdost, tekutost a snižuje koeficient tepelné roztažnosti.

Vysoký obsah křemíku 50% vede k eutektickému složení s nejnižší možnou teplotou tání a vynikající odlévatelností. Rozhodující je přísná kontrola poměru Al a Si.

Vlastnosti prášku AlSi50

Prášek AlSi50 má jedinečnou kombinaci vlastností, díky níž je vhodný pro vysoce výkonné aplikace:

• Nízká hustota - Až o 40% nižší než titanové slitiny a oceli.
• Vysoká tekutost při roztavení - Umožňuje vynikající odlévatelnost a plnění forem.
• Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti - Měrná pevnost srovnatelná se slitinami titanu.
• Nízký koeficient tepelné roztažnosti - Rozměry zůstávají stabilní v širokém rozsahu teplot.
• Vynikající odolnost proti korozi - Ochranná vrstva oxidu zabraňuje korozi ve většině prostředí.
• Dobrá tepelná vodivost - Dvakrát vyšší než u titanových slitin, což umožňuje účinný odvod tepla.

Díky tomuto jedinečnému profilu vlastností je AlSi50 vhodný pro aplikace, kde je rozhodující nízká hmotnost, přesnost, stabilita a pevnost.

Aplikace prášku AlSi50

Díky svým klíčovým vlastnostem je prášek AlSi50 ideální pro:

• Automobilový průmysl - Používá se v pístech, blocích motorů a dílech hnacího ústrojí ke snížení hmotnosti a zlepšení palivové účinnosti.
• Aerospace - Ideální pro přesné letecké komponenty, jako jsou pohony a kola turbodmychadel, které vyžadují nejvyšší poměr pevnosti a hmotnosti.
• Elektronika - Podložky pro desky plošných spojů, obaly integrovaných obvodů pro zvládnutí tepelného zatížení a zároveň odpovídají roztažnosti keramiky.
• Optika - Zrcadlové polotovary, teleskopy těží z vysoké rozměrové stability a obrobitelnosti.
• Lékařský - Vynikající biokompatibilita a odolnost proti korozi pro implantáty, např. ortopedické pomůcky.

AlSi50 poskytuje maximální výkon tam, kde je rozhodující nízká hustota, přesnost a pevnost.

Specifikace prášku AlSi50

Prášek AlSi50 je k dispozici v různých velikostních frakcích, tvarech a stupních čistoty:

• Menší částice podporují vyšší hustotu spékání, zatímco velké částice zlepšují tekutost.
• Sférická morfologie zvyšuje tok prášku ve srovnání s nepravidelnými částicemi.
• Vyšší zdánlivá hustota zvyšuje efektivní zatížení při výrobě kompozitů.
• Rychlejší průtoky usnadňují manipulaci s práškem a jeho zpracování.
• Třídy vysoké čistoty minimalizují problémy s kontaminací.
• K dispozici jsou také slitiny hliníku a křemíku s křemíkem 30-40%.

Vlastnosti prášku lze přizpůsobit na základě specifických požadavků na použití a způsobů zpracování.

Metody konsolidace prášku AlSi50

Prášek AlSi50 lze přeměnit na komponenty s plnou hustotou pomocí technik, jako jsou:

• Techniky AM s tavením v práškovém loži, jako je selektivní laserové tavení, jsou ideální pro nízkoobjemové složité díly.
• Vstřikování kovů nabízí nejtěsnější tolerance a povrchovou úpravu.
• Běžně se používá lisování a následné slinování v kapalné fázi, ale je nutné sekundární zpracování.
• Investiční lití poskytuje vyšší produktivitu pro jednodušší geometrie.
• Vytlačování je vhodné pro kontinuální výrobu tyčí, prutů a trubek.

Způsob konsolidace výrazně ovlivňuje konečné vlastnosti, mikrostrukturu a ekonomiku nákladů.

Tepelné zpracování dílů AlSi50

K úpravě vlastností AlSi50 lze použít následující tepelné úpravy:

• Úprava roztokem rozpouští částice křemíku v hliníkové matrici a následuje rychlé ochlazení.
• Následné stárnutí způsobuje opětovné vysrážení křemíku ve formě jemných disperzních částic, které dodávají zpevnění.
• Nízkoteplotní odlehčování pomáhá snižovat zbytková napětí z předchozích kroků tváření.

Správné tepelné zpracování umožňuje přizpůsobit pevnost, tvrdost a tažnost podle požadavků aplikace.

Srovnání prášku AlSi50 s alternativami

Zde je srovnání AlSi50 s jinými eutektickými slitinami hliníku a křemíku:

• AlSi40 nabízí nejlepší kombinaci tekutosti, pevnosti a tepelné vodivosti.
• AlSi30 poskytuje nejvyšší tepelnou vodivost, ale nejnižší pevnost a tekutost.
• AlSi50 má nejvyšší tekutost, tvrdost a pevnost, ale nižší tepelnou vodivost.

AlSi50 se upřednostňuje tam, kde je rozhodující maximální slévatelnost, rozměrová stabilita a vysoká měrná pevnost.

Výrobci prášku AlSi50

Prášek AlSi50 jako speciální slitinu vyrábí řada dodavatelů po celém světě:

Renomovaní výrobci provádějí přísnou kontrolu kvality a dodržují mezinárodní normy pro složení, distribuci velikosti částic, zdánlivou hustotu a obsah nečistot.

Ceny prášku AlSi50

AlSi50 jako pokročilá speciální prášková slitina má vyšší cenu než obyčejný hliník:

• Jemnější frakce pro AM a spékání jsou nákladnější než hrubý prášek pro lisování.
• Malé šarže do 100 kg mají vyšší ceny.
• Třídy vysoké čistoty s nižším obsahem kyslíku a dusíku jsou 50-100% dražší.
• Snížení obsahu křemíku na AlSi40 snižuje náklady přibližně o 20%.

Množstevní slevy, dlouhodobé smlouvy a jednodušší specifikace částic pomáhají snižovat náklady.

Zdravotní a bezpečnostní hlediska pro prášek AlSi50

Stejně jako každý kovový prášek vyžaduje prášek AlSi50 bezpečné zacházení:

• Při manipulaci s práškem používejte rukavice, ochranné brýle a masku.
• Vyhněte se kontaktu s pokožkou. Po expozici se umyjte.
• Skladujte na chladném a suchém místě mimo dosah jisker a plamenů.
• Zajistěte správné větrání a odvádění prachu.
• Kompletní pokyny naleznete v bezpečnostním listu a místních předpisech.

S práškem AlSi50 lze bezpečně manipulovat při dodržení správných bezpečnostních opatření a osobních ochranných pomůcek.

Kontrola a testování prášku AlSi50

Aby bylo zajištěno splnění specifikací kvality, měl by být prášek AlSi50 podroben:

Testování by mělo být prováděno pravidelně podle norem ASTM, aby byla zajištěna konzistentní kvalita výroby a výkonnost při konečném použití.

Nejčastější dotazy

Q. K čemu se AlSi50 používá?

A. AlSi50 je ideální pro aplikace, jako jsou automobilové součástky, letecké díly a elektronické substráty, kde je rozhodující nízká hmotnost, rozměrová stabilita a vysoká tekutost.

Q. Vyžaduje AlSi50 tepelné zpracování?

A. Volitelné tepelné zpracování včetně rozpuštění a stárnutí lze provést za účelem zvýšení pevnosti vysrážením částic křemíku v mikrostruktuře.

Q. Jakými metodami lze konsolidovat prášek AlSi50?

A. Prášek AlSi50 lze konsolidovat na plnou hustotu pomocí vstřikování kovů, lití, aditivní výroby pomocí SLM/EBM, vytlačování a spékání.

Q. Je AlSi50 snadno svařitelný?

A. AlSi50 má kvůli vysokému obsahu křemíku relativně špatnou svařitelnost. Pro svařování této slitiny je zapotřebí speciální přídavný materiál a techniky.

Q. Je manipulace s práškem AlSi50 bezpečná?

A. Stejně jako u každého jemného kovového prášku je třeba při manipulaci s práškem AlSi50 dodržovat standardní bezpečnostní opatření, aby se minimalizovala zdravotní a bezpečnostní rizika.