Plasma-Rotationselektrodenverfahren Pulver: Ein umfassender Leitfaden
Inhaltsübersicht
Übersicht
PREP-Pulver (Plasma Rotating Electrode Process) ist eine Art kugelförmiges Pulver, das mit dem PREP-Verfahren hergestellt wird. PREP-Pulver haben einzigartige Eigenschaften, die sie für verschiedene Anwendungen wie thermische Spritzschichten, additive Fertigung von Metallen und Metallspritzguss geeignet machen.
Zu den wichtigsten Merkmalen des PREP-Pulvers gehören:
- Hochgradig kugelförmige Morphologie mit glatter Oberfläche
- Kontrolliertes Mikrogefüge mit feiner Korngröße
- Geringe Porosität und hohe Dichte
- Ausgezeichnete Fließfähigkeit und Streichfähigkeit
- Hohe Packungsdichte
- Gute Mischeigenschaften
- Fähigkeit zur Herstellung von Legierungen und Verbundwerkstoffen
PREP ermöglicht die individuelle Anpassung von Pulvereigenschaften wie Partikelgrößenverteilung, Zusammensetzung, Dichte, Oxidgehalt und mehr. Durch die Steuerung der PREP-Prozessparameter können Pulver für spezifische Anwendungsanforderungen entwickelt werden.
Arten von PREP-Pulvern
Pulverförmiges Material | Zusammensetzung | Wichtige Eigenschaften und Anwendungen |
---|---|---|
Nickel-Legierung | NiCr, NiCrAlY, NiCoCrAlY | Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit. Thermische Spritzschichten. |
Kobalt-Legierung | CoCr, CoCrAlY, CoNiCrAlY | Hohe Temperaturbeständigkeit. Thermische Spritzschichten. |
Rostfreier Stahl | 316L, 304L | Korrosionsbeständigkeit. Metall-AM, MIM. |
Werkzeugstahl | H13, P20 | Hohe Härte. Metall AM, MIM. |
Titan-Legierung | Ti6Al4V, TiAl | Hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht. Biomedizinische Implantate, Luft- und Raumfahrt. |
Kupferlegierung | CuCrZr | Hohe Wärmeleitfähigkeit. Elektronische Anwendungen. |
Aluminiumlegierung | AlSi12 | Leichtes Gewicht. Komponenten für die Automobilindustrie. |
Wolfram-Legierung | WNiFe, WCo | Hohe Dichte. Strahlungsabschirmung. |
Zusammensetzung und Mikrogefüge
PREP ermöglicht eine genaue Kontrolle der Pulverzusammensetzung und der mikrostrukturellen Merkmale:
- Legierungselemente können modifiziert werden, um die gewünschten Eigenschaften zu erzielen
- Die Mikrosegregation wird im Vergleich zur Gaszerstäubung minimiert
- Feinkörniges Gefüge mit gleichmäßiger Verteilung der Phasen
- Porosität und Oxidgehalt können auf ein sehr niedriges Niveau reduziert werden
- Die kugelförmige Morphologie bleibt nach dem Legieren erhalten
Wichtige Eigenschaften von PREP-Pulver
Eigentum | Beschreibung | Vorteile |
---|---|---|
Partikelgrößenverteilung | PREP kann eine enge Verteilung mit kontrolliertem d50 erreichen. | Sorgt für gleichmäßiges Schmelzen und konstante Eigenschaften. |
Morphologie | Hochgradig kugelförmig, glatte Oberfläche. | Ausgezeichnete Fließfähigkeit und Packungsdichte. |
Scheinbare Dichte | Kann je nach Bedarf optimiert werden. | Eine höhere Dichte verbessert die Streuung des Pulvers. |
Fließfähigkeit | Gemessen mit dem Hall-Durchflussmessverfahren. | Sorgt für eine gleichmäßige Pulverzufuhr und -verteilung. |
Packungsdichte | Hohe Packungsdichte bis zu 60%. | Maximiert den Volumenanteil des Metallpulvers im Bauteil. |
Oxidgehalt | Oxidwerte unter 0,2% erreicht. | Verringert Oxideinschlüsse im fertigen Teil. |
Mikrostruktur | Feinkörnig und homogen. | Gleichmäßige Verteilung des Eigentums im letzten Teil. |
Oberflächenchemie | Die Chemie wird genau kontrolliert. | Oxidbildung, Benetzbarkeit und Ausbreitung optimiert. |
Anwendungen von PREP-Pulver
PREP-Pulver wird aufgrund seiner besonderen Eigenschaften in verschiedenen Branchen eingesetzt:
Thermische Spritzschichten
- Hervorragende Fließfähigkeit führt zu gleichmäßiger Fördermenge und Beschichtungsqualität
- Kontrollierte Partikelgrößenverteilung optimiert das Schmelzen und minimiert ungeschmolzenes Pulver
- Glatte Oberflächenmorphologie verbessert Beschichtungsdichte und Haftfestigkeit
- Niedriger Oxidgehalt verhindert Oxideinschlüsse in der Beschichtung
- Sphärische Form für höhere Abscheidungseffizienz
Metall Additive Fertigung
- Hohe Packungsdichte ermöglicht mehr Material pro Schicht, wodurch Hohlräume reduziert werden
- Glatte Oberflächenmorphologie führt zu gleichmäßigem Schmelzen und Schmelzbadfluss
- Kontrollierte Partikelgrößenverteilung verhindert Entmischungsprobleme
- Geringes Oberflächenoxid ermöglicht gute Bindung zwischen den Partikeln
- Sphärizität und Fließfähigkeit minimieren Probleme bei der Pulverzufuhr
Metall-Spritzgießen
- Hohe Packungsdichte maximiert die Sinterdichte
- Gleichmäßige Partikelgrößenverteilung verhindert Entmischung
- Gute Fließfähigkeit und Kompatibilität führen zu einer homogenen Mischung
- Niedriger Oxidgehalt verhindert Sinterfehler
- Kontrollierte Zusammensetzung führt zu den gewünschten Eigenschaften nach dem Sintern
Spezifikationen
Typische Spezifikationen für PREP-Pulver:
Parameter | Bereich |
---|---|
Partikelgröße | 10 - 150 Mikrometer |
Partikelgrößenverteilung | D10, D50, D90 können gesteuert werden |
Morphologie | Hochgradig sphärisch ≥ 0,9 |
Scheinbare Dichte | Bis zu 60% der theoretischen Dichte |
Fließfähigkeit der Halle | < 30 s/50 g |
Oxidgehalt | < 0,2 wt% |
Mikrostruktur | Feinkörnig < 10 Mikrometer |
Oberflächenchemie | O-, C- und N-Gehalt genau kontrolliert |
Lieferanten und Preisgestaltung
Einige der weltweit führenden Anbieter von PREP-Pulvern sind:
Anbieter | Standort |
---|---|
Sandvik | Schweden |
Praxair | USA |
Hoganas | Schweden |
CNPC-Pulver-Gruppe | China |
Die Preise für PREP-Pulver variieren je nach:
- Unedles Metall (Ni, Co, Stahl)
- Zusammensetzung der Legierung
- Partikelgrößenverteilung
- Bestellmenge
- Grad der Anpassung
Die Richtpreise reichen von $50/kg bis $120/kg für gängige Legierungen. Kundenspezifische Legierungen und Partikelgrößenverteilung können die Kosten erhöhen.
Vergleich mit gaszerstäubtem Pulver
Parameter | PREP-Pulver | Gasverdüstes Pulver |
---|---|---|
Partikelform | Hochgradig kugelförmig | Unregelmäßig, Satelliten vorhanden |
Oxidgehalt | Sehr niedrig <0,2% | Typischerweise 0,5-2% |
Porosität | Fast vollständig dicht | Kann eine Porosität von 10-20% haben |
Homogenität der Legierung | Ausgezeichnet | Anfällig für Segregation |
Fließfähigkeit | Sehr gut | Niedriger aufgrund von Satelliten |
Packungsdichte | Bis zu 60% | Typischerweise 30-40% |
Oberflächenchemie | Präzise kontrolliert | Variabel je nach Prozess |
Kosten | Höher | Geringere Kapitalkosten |
Vorteile von PREP-Pulver
- Ausgezeichnete sphärische Morphologie für Fließfähigkeit
- Kontrollierte Partikelgrößenverteilung
- Geringe Porosität und geringer Oxidgehalt
- Homogenität der Legierung und feines Gefüge
- Anpassbare Zusammensetzung und Eigenschaften
- Hohe Packungsdichte für AM und MIM
Beschränkungen des PREP-Pulvers
- Höhere Kosten im Vergleich zu gaszerstäubtem Pulver
- Begrenzt auf kleinere Partikelgrößen, in der Regel unter 150 Mikron
- Erfordert fortschrittliche Prozesskontrolle und -optimierung
- Begrenzte Produktionsrate im Vergleich zur Gaszerstäubung
- Beschränkt auf ausgewählte unedle Metalle wie Ni, Co und Stähle
Häufig gestellte Fragen
F: Was ist PREP-Pulver (Plasma Rotating Electrode Process)?
A: PREP-Pulver ist ein hochgradig kugelförmiges Metallpulver, das nach dem PREP-Verfahren hergestellt wird, bei dem eine Elektrode in einem Plasmalichtbogen unter präziser Kontrolle rotiert, um die gewünschten Pulvereigenschaften zu erzielen.
F: Welche Materialien können zu PREP-Pulver verarbeitet werden?
A: Zu den gängigen Materialien gehören Nickel, Kobalt, Edelstahl, Werkzeugstahl, Titan, Aluminium und Kupferlegierungen. Andere Legierungen und Verbundwerkstoffe sind mit PREP ebenfalls möglich.
F: Was sind die wichtigsten Vorteile von PREP-Pulver?
A: Die wichtigsten Vorteile sind die hervorragende Sphärizität und Fließfähigkeit, die kontrollierte Partikelverteilung, die geringe Porosität und Oxide, die feine und gleichmäßige Mikrostruktur, die anpassbare Zusammensetzung und die hohe Packungsdichte.
F: Wofür wird PREP-Pulver verwendet?
A: Die wichtigsten Anwendungen sind thermische Spritzschichten, die additive Fertigung von Metallen und der Metall-Spritzguss aufgrund seiner speziellen Eigenschaften.
F: Wie unterscheidet sich PREP-Pulver von gaszerstäubtem Pulver?
A: PREP-Pulver hat im Vergleich zu gaszerstäubtem Pulver eine bessere Sphärizität, weniger Oxide, eine geringere Porosität sowie eine homogenere Zusammensetzung und Mikrostruktur.
F: Ist PREP-Pulver teurer als gaszerstäubtes Pulver?
A: Ja, PREP-Pulver ist in der Regel teurer, weil der Prozess komplexer ist und mehr Kontrolle erfordert. Es bietet jedoch erhebliche Leistungsvorteile gegenüber gaszerstäubtem Pulver.
F: Welche Partikelgröße ist für PREP-Pulver erhältlich?
A: Der übliche Bereich liegt zwischen 10 und 150 Mikrometern. Sowohl kleinere als auch größere Größen sind möglich, aber weniger üblich. Auch die Partikelgrößenverteilung kann je nach Bedarf gesteuert werden.
F: Gibt es für PREP-Pulver begrenzte Legierungsoptionen?
A: PREP ist vor allem für Nickel-, Kobalt- und Edelstahllegierungen bekannt. Die laufende Prozessentwicklung erweitert jedoch die möglichen Legierungssysteme, einschließlich reaktiver Materialien wie Titan und Aluminium.
F: Kann PREP-Pulver für bestimmte Anwendungen angepasst werden?
A: Ja, die kundenspezifische Anpassung ist ein wesentlicher Vorteil von PREP. Die Partikeleigenschaften und die Legierungszusammensetzung können auf die Anforderungen für thermisches Spritzen, AM, MIM usw. zugeschnitten werden.
Teilen auf
Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
E-Mail
MET3DP Technology Co., LTD ist ein führender Anbieter von additiven Fertigungslösungen mit Hauptsitz in Qingdao, China. Unser Unternehmen ist spezialisiert auf 3D-Druckgeräte und Hochleistungsmetallpulver für industrielle Anwendungen.
Fragen Sie an, um den besten Preis und eine maßgeschneiderte Lösung für Ihr Unternehmen zu erhalten!
Verwandte Artikel
Invar 36 Sphärisches Eisen-Nickel-Legierungspulver: Unerreichte Stabilität für extreme Bedingungen
Mehr lesen "
November 23, 2024
Keine Kommentare
Sphärisches Molybdändisilizid-Pulver: Zuverlässige Lösung für extreme thermische Umgebungen
Mehr lesen "
November 23, 2024
Keine Kommentare
Über Met3DP
Video abspielen
Aktuelles Update
Unser Produkt
KONTAKT US
Haben Sie Fragen? Senden Sie uns jetzt eine Nachricht! Wir werden Ihre Anfrage mit einem ganzen Team nach Erhalt Ihrer Nachricht bearbeiten.
Holen Sie sich Metal3DP's
Produkt-Broschüre
Erhalten Sie die neuesten Produkte und Preislisten
Metallpulver für 3D-Druck und additive Fertigung
UNTERNEHMEN
PRODUKT
cONTACT INFO
- Qingdao Stadt, Shandong, China
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731