アルミニウムAlSi12パウダー

概要 アルミニウムAlSi12パウダー

アルミニウムAlSi12粉末は、主要合金元素として12%シリコンを含むアルミニウム合金粉末である。優れた流動性、低融点、優れた耐食性で知られています。このガイドでは、AlSi12粉末冶金、その組成、特性、製造方法、用途、サプライヤーに関する詳細情報を提供します。

AlSi12パウダー 主要特性：

• 組成アルミニウムと12% Si
• 融点575℃前後
• 密度：2.68g/cm3
• 優れた流動性と鋳造性
• 良好な耐食性
• 低熱膨張係数
• 高い強度対重量比

AlSi12粉末組成

下の表は、アルミニウムAlSi12合金粉末の典型的な化学組成を示しています：

AlSi12は重量比で11-13%のシリコンを含む。残りはベースとなるアルミニウムです。鉄、マンガン、マグネシウムのような他の元素は、不純物として微量にしか存在しません。

なぜアルミニウムにシリコンを添加するのですか？

シリコンは戦略的に添加され、独自の利点を提供するアルミニウム・シリコン合金を作り出している：

• 純アルミニウムの融点を下げ、鋳造性と溶融状態での流動性を向上させます。
• 強度、硬度、耐摩耗性を向上
• 耐食性を高める
• 熱膨張係数の変化

ケイ素の割合を制御することで、アルミニウム粉末冶金において、さまざまな用途向けに合金の特性をカスタマイズすることができる。

AlSi12粉末の製造工程

AlSi12合金粉末は、以下の標準的な金属粉末加工技術を用いて製造される：

1.ガス霧化

• アルミニウムインゴットは、シリコンと共に誘導溶解される。
• 溶融金属の流れは、圧縮空気または不活性ガスジェットを使用して分解されます。
• これにより、微細な液滴が急速に固化して粉末になる。
• 粉末の粒子径と形態は、プロセスパラメータによって制御できる。

2.水の霧化

• ガスアトマイズに似ているが、溶融金属の流れは高圧水ジェットによって分解される。
• より速い冷却と、より微細なパウダーにつながる

3.機械加工

• アルミニウムとシリコンの混合金属粉のボールミル粉砕
• 冷間溶接と破砕による粒子の微細化と合金化につながる。

メリット ガスアトマイズと水アトマイズは、高純度、合金化、球状、反応性粉末を可能にする。メカニカルミリング技術はシンプルでコスト効率が高い。どちらの方法でも、積層造形や粉末射出成形に適した微細なアルミニウムAlSi12粉末が得られる。

AlSi12合金粉末の特性

アルミニウムシリコンAlSi12は、物理的、熱的、電気的、機械的特性のバランスが取れており、軽量エンジニアリング用途に適しています：

物理的性質

機械的特性

電気伝導率

30%周辺 IACS

純アルミニウムに比べて密度が低いため、軽量化が可能。優れた流動性により、複雑な形状の鋳造が可能。AlSi12は、高い硬度と強度を持ちながら軽量であるため、エンジニアリング部品や自動車部品に適している。適度な耐食性により、様々な産業環境で使用できる。

AlSi12粉末の粒度分布

一般的に入手可能な粒度分布：

• D10 = 20-30 μm
• D50 = 35-45 μm
• D90 100μmまで

粉末はサテライトを持つ球状である。適用方法によって、異なる粒度分布が得られます。

の応用 アルミニウムAlSi12パウダー

AlSi12合金粉の主な用途は以下の通り：

自動車部品

AlSi12は、以下の軽量粉末冶金自動車部品の製造に使用される：

航空宇宙部品

AlSi12は、航空機や宇宙船のインペラやタービンなどの部品に使用されている。

工業部品

ヒートシンク、電子ハウジング、メカニカルシール、油圧機器、バルブ、治工具など。

医療機器

軽量で生体適合性が高いため、補綴物やインプラントに使用できる。

メリット

AlSi12粉末の採用を促進する主な要因は以下の通りである：

• 軽量化と鋳鉄／鋼鉄部品の比較
• 機械的強度、耐摩耗性、耐熱性
• 複雑なネットシェイプの粉末冶金部品が可能
• 費用対効果
• 合金組成のカスタマイズが可能

自動車の軽量化のためにAlSi12合金を最も多く採用しているのは自動車部門である。

AlSi12粉末の製造方法

AlSi12合金粉末は、以下の粉末冶金技術を用いて最終用途の部品に圧密することができる：

1.金属射出成形（MIM）

• 微粉末とバインダーを原料に混ぜる
• 射出成形機による成形
• 脱バインダーと焼結

ネットシェイプ機能により、複雑で大量生産が可能なマイクロパーツを実現。

標準達成密度：≥99% 寸法精度：±0.5%

用途ギアやロックなど、小さな複雑な自動車部品や電子部品。

2.アディティブ・マニュファクチャリング

• レーザー／電子ビームを用いた粉末床溶融による金属ダイレクト印刷
• 金型不要
• 層ごとの選択的溶融と圧密

複雑な形状の部品をカスタマイズし、迅速に試作することができます。

密度：90-95% 分解能：垂直方向50μm

用途航空宇宙用ブラケット、自動車用プロトタイプ、生物医学用インプラント

3.粉末鍛造

• プリフォームへの粉末金属の成形
• プリフォームを高密度部品に熱間鍛造する

自動車のコネクティングロッドとベアリングに適している。

達成密度：≥96% 生産速度：高い

4.コールド／ウォームコンパクション

気孔率を制御した自己潤滑性ベアリングなどの用途。

5.アルミシリンダーボア

AlSi12ライナーは、軽量で燃費の良いエンジン用の合金鋼エンジンブロックに遠心鋳造プロセスで作られます。

規格と仕様

定評あるグローバルサプライヤーが製造する工業用グレードのAlSi12合金粉末は、以下の仕様に適合しています：

カスタマイズ

• 用途に応じた化学組成
• 製造工程のニーズに応じて粒度分布を調整

生体適合性を特別に試験した高純度医療グレードの粉末もご利用いただけます。