Refraktärmetalle sind eine Klasse von Metallen, die einen extrem hohen Schmelzpunkt haben, in der Regel über 2000 °C. Sie sind bekannt für ihre Hitze- und Verschleißbeständigkeit sowie für ihre Festigkeit bei hohen Temperaturen. Pulver aus hochschmelzenden Metallen beziehen sich auf Pulver, die aus diesen hitzebeständigen Metallen durch Verfahren wie Gasverdüsung hergestellt werden.
Pulver aus hochschmelzenden Metallen sind aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie, dem Werkzeugbau und vielen mehr unverzichtbar geworden. Dieser Leitfaden bietet einen umfassenden Überblick über Refraktärmetallpulver, ihre Eigenschaften, Anwendungen, Lieferanten und andere wichtige Details.
Überblick über Refraktärmetallpulver
Refraktärmetallpulver bestehen in der Regel aus den Elementen Wolfram, Molybdän, Tantal und Niob. Sie werden durch Techniken wie die Gaszerstäubung hergestellt, bei der das geschmolzene Metall in feine Tröpfchen zerlegt wird, die zu Pulverpartikeln erstarren.
In der nachstehenden Tabelle sind die Grundlagen der wichtigsten Refraktärmetallpulver zusammengefasst:
| Pulver Typ | Wichtige Eigenschaften | Typische Verwendungszwecke |
|---|---|---|
| Wolfram | Höchster Schmelzpunkt, höchste Dichte, höchste Zugfestigkeit | Legierungen, Schweißen, Elektronik |
| Molybdän | Hochtemperaturfestigkeit, thermische/elektrische Leitfähigkeit | Legierungen, Beleuchtung, Elektronik |
| Tantal | Korrosionsbeständigkeit, Biokompatibilität | Legierungen, Kondensatoren, medizinische Implantate |
| Niobium | Geringe Dichte, Supraleitfähigkeit | Legierungen, supraleitende Magnete |
Aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften wie hoher Schmelzpunkt, Festigkeit, Härte und Leitfähigkeit eignen sie sich für spezielle Hochtemperaturanwendungen in verschiedenen Branchen.
Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten von Refraktärmetallpulvern
Refraktärmetallpulver werden in verschiedenen Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik, der Elektronik und vielen mehr verwendet. In der nachstehenden Tabelle sind einige ihrer wichtigsten Anwendungen zusammengefasst:
| Industrie | Anwendungen |
|---|---|
| Luft- und Raumfahrt | Komponenten von Strahltriebwerken und Turbinen, Raketendüsen, Triebwerke |
| Automobilindustrie | Metall-Spritzgussteile, Reibmaterialien |
| Medizinische | Gelenkersatz, Implantate, Strahlenschutzvorrichtungen |
| Elektronik | Steckverbinder, Kondensatoren, Heizelemente, MEMS |
| Werkzeugbau | Schneidwerkzeuge, Gesenke, Pressen, Formen |
| Chemisch | Korrosionsbeständige Reaktoren und Rohrleitungen |
Die Automobilbranche verwendet Refraktärmetallpulver für Zündkerzenelektroden, elektrische Kontakte, Ventile und Metallspritzgussteile. In der Luft- und Raumfahrtindustrie werden sie für Anwendungen mit extrem hohen Temperaturen wie Turbinenschaufeln und Raketendüsen verwendet. Aufgrund ihrer Biokompatibilität eignen sich Tantal und Niob für medizinische Implantate und Geräte.
Insgesamt sind Refraktärmetallpulver für Spezialanwendungen unverzichtbar, bei denen es auf hohe Hitzebeständigkeit, Härte, Festigkeit und Haltbarkeit ankommt. Ihre einzigartigen Eigenschaften unter Hochtemperaturbedingungen verschaffen ihnen einen Vorteil gegenüber anderen Metallpulvern.
Arten von Refraktärmetallpulver
Refraktärmetallpulver gibt es in verschiedenen Zusammensetzungen, Größen und Morphologien. In der nachstehenden Tabelle sind die wichtigsten verfügbaren Typen zusammengefasst:
| Typ | Beschreibung | Typischer Größenbereich | Morphologie |
|---|---|---|---|
| Reines Pulver | Einzelne Metalle wie Wolfram, Tantal | 1 - 100 Mikrometer | Unregelmäßig, kugelförmig |
| Legierungspulver | Gemische wie Wolframschwermetall | 1 - 100 Mikrometer | Sphärisch |
| Nano-Pulver | Partikel unter 100 nm | 10 - 100 nm | Sphärisch |
| Komposit-Pulver | Metall + Keramik/Karbid | 1 - 100 Mikrometer | Unregelmäßig |
Reine Metallpulver
Sie bestehen aus einem einzigen Refraktärmetall wie Wolfram- oder Molybdänpulver. Sie sind sowohl in kugelförmiger als auch in unregelmäßiger Morphologie erhältlich. Reine Metallpulver werden für Anwendungen verwendet, bei denen die Eigenschaften eines bestimmten Metalls gewünscht sind.
Legierungspulver
Pulver, die durch Mischen von zwei oder mehr Refraktärmetallen hergestellt werden, um kombinierte Eigenschaften zu erhalten. Gängige Beispiele sind Wolfram-Schwerlegierungen mit 90-97% W, Superlegierungen auf Nickelbasis usw. Diese sind in der Regel kugelförmig.
Nano-Pulver
Ultrafeine Refraktärmetallpartikel mit einer Größe von weniger als 100 nm weisen einzigartige Eigenschaften wie höhere Festigkeit und Reaktivität auf. Sie bergen jedoch das Risiko einer Verunreinigung, sind reaktiver und erfordern eine besondere Handhabung.
Verbundwerkstoff-Pulver
Bei diesen Pulvern werden hochschmelzende Metalle wie Wolfram mit anderen Materialien wie Karbiden, Keramiken usw. kombiniert. WC-Co-Cermet-Pulver sind ein häufig verwendetes Beispiel für Verschleißanwendungen. Sie haben eine unregelmäßige und poröse Morphologie.
Merkmale von Refraktärmetallpulvern
In der nachstehenden Tabelle sind die typischen Merkmale handelsüblicher Refraktärmetallpulver zusammengefasst:
| Charakteristisch | Einzelheiten |
|---|---|
| Reinheit | 99% und höher |
| Partikelgröße | 1 - 100 Mikrometer |
| Morphologie | kugelförmig, unregelmäßig, porös |
| Oxidgehalt | Unter 1% |
| Scheinbare Dichte | Rund 50% der theoretischen Dichte |
| Fließfähigkeit | Angemessen aufgrund der unregelmäßigen Formen |
| Komprimierbarkeit | Mäßig bis schlecht |
- Reinheit - Die meisten Pulver haben einen Reinheitsgrad über 99% mit geringen Sauerstoff- und Stickstoffgehalten. Ein hoher Reinheitsgrad ist für die Beständigkeit der Materialeigenschaften unerlässlich.
- Partikelgröße - Erhältlich in einer großen Bandbreite von 1 Mikron bis etwa 100 Mikron. Feinere Pulver verbessern die Dichte, können aber pyrophor sein.
- Morphologie - Kugelförmige Pulver bieten einen besseren Fluss und eine bessere Packung, aber auch unregelmäßige und poröse Partikel sind üblich.
- Oxidgehalt - Niedrig gehalten, unter 1%, durch Verwendung von Inertgaszerstäubung und Handhabung, um Oxidation zu verhindern. Hohe Oxide können die Materialeigenschaften beeinträchtigen.
- Dichte - Nur etwa 50% der theoretischen Dichte aufgrund von Hohlräumen zwischen den Partikeln. Zum Erreichen der vollen Dichte ist eine Sinterung erforderlich.
- Fließfähigkeit - Schlechte Fließfähigkeit aufgrund unregelmäßiger Formen. Nanopulver können agglomerieren und sind schwer zu handhaben.
- Komprimierbarkeit - Mäßige bis schlechte Kompressibilität. Kugelförmige und legierte Pulver sind besser komprimierbar als unregelmäßige reine Metallpulver.
Spezifikationen und Normen
Zusammensetzung, Größe, Form, Reinheit und andere Parameter von Refraktärmetallpulver sind durch Spezifikationen wie die internationalen ASTM-Normen genormt. Diese tragen dazu bei, Qualität und Konsistenz zu gewährleisten.
| Parameter | Standard | Typische Werte |
|---|---|---|
| Zusammensetzung | ASTM B771, ASTM F3049 | Über 99% Reinheit |
| Verunreinigungen | ASTM B771 | Sauerstoff: 0,05-0,2%, Stickstoff: 50-400 ppm |
| Partikelgröße | ASTM B822 | 1 - 100 Mikrometer |
| Morphologie | ASTM B822 | Eingeteilt in Typen |
| Durchflussmenge | ASTM B213 | Schüttwinkel unter 45° |
| Scheinbare Dichte | ASTM B212 | Rund 50% der wahren Dichte |
Wichtige Normen wie ASTM B771 und ASTM F3049 standardisieren die chemische Zusammensetzung gängiger Pulver wie Wolfram, Molybdän und Wolfram-Schwerlegierungen. Auch der Gehalt an Sauerstoff und Stickstoff ist festgelegt.
Physikalische Eigenschaften wie Partikelgrößenverteilung, Morphologie, Fließgeschwindigkeit und Dichte werden durch Tests standardisiert, die in Normen wie ASTM B822, ASTM B213 bzw. ASTM B212 beschrieben sind.
Diese ASTM-Normen helfen, Qualitätskriterien für den Vergleich und die Auswahl von Refraktärmetallpulvern verschiedener Hersteller zu definieren.
Überlegungen zur Gestaltung
Bei der Auswahl von Refraktärmetallpulvern für eine bestimmte Anwendung müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden:
Betriebstemperatur
Die maximale Betriebstemperatur bestimmt die geeigneten Metalle. W und Ta haben die höchsten Schmelzpunkte.
Umwelt
Berücksichtigen Sie das Oxidationsrisiko, Temperaturwechsel, Spannungen. Möglicherweise sind Legierungszusätze wie La erforderlich, um die Oxidationsbeständigkeit zu verbessern.
Mechanische Eigenschaften
Anforderungen an Festigkeit, Härte und Duktilität bei Temperatur. W ist am stärksten, während Mo eine bessere Verarbeitbarkeit aufweist.
Konsolidierungsmethode
Feine Pulver für das Pressen und MIM. Grobes Pulver für das thermische Spritzen. Berücksichtigen Sie die endgültige Größe und Form der Teile.
Reinheitsgrade
Hohe Reinheit reduziert Verunreinigungen und Variabilität, erhöht aber die Kosten. Abwägen von Kompromissen für die Anwendung.
Partikelform
Sphärische Pulver verbessern die Dichte und den Fluss. Unregelmäßiges Pulver für thermisches Spritzen. Nachbearbeitungsschritte in Betracht ziehen.
Wiederverwertbarkeit von Pulver
Die Rückgewinnung und Wiederverwendung von Pulver aus dem Pulverbettschmelzverfahren kann die Kosten ausgleichen und die Recyclingfähigkeit bewerten.
Die Auswahl des richtigen Pulvers erfolgt durch die Analyse der Betriebsbedingungen, der Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften, der Einschränkungen des Herstellungsprozesses, der Reinheitsanforderungen und der Wirtschaftlichkeit.
Lieferanten von feuerfestem Metallpulver
Die meisten großen Metallpulverhersteller bieten Optionen für Refraktärmetallpulver an. In der nachstehenden Tabelle sind einige der weltweit führenden Anbieter und die von ihnen angebotenen typischen Pulversorten aufgeführt:
| Anbieter | Pulver-Typen |
|---|---|
| H.C. Starck | W, W-Legierungen, Ta, Nb, Mo |
| AMETEK | W-, Mo-, Ta-Pulver und -Legierungen |
| Global Advanced Metals | W, Mo, Ta, Nb |
| Plansee | W-, Mo-, Ta-Pulver und Verbundwerkstoffe |
| Stanford Materialien Gesellschaft | W, WC, Ta, TaC |
| Zhuzhou Cemented Carbide Group Co. Ltd | W, WC, W-Legierungen |
H.C. Starck, AMETEK, Global Advanced Metals und Plansee sind weltweit führende kommerzielle Anbieter, die die meisten Arten und Legierungen von Refraktärmetallpulver anbieten.
Kleinere Unternehmen sind möglicherweise auf bestimmte Pulver spezialisiert, wie Zhuzhou Cemented Carbides für Wolfram- und Tantalkarbidpulver. Einige Unternehmen bieten auch die Entwicklung kundenspezifischer Legierungen an.
Preisgestaltung
Als seltene Metalle können Refraktärmetallpulver teuer sein, insbesondere bei hohen Reinheitsgraden. Nachstehend finden Sie Richtpreise für gängige Pulver:
| Pulver | Preisspanne |
|---|---|
| Wolfram | $40 - $1500 pro kg |
| Tantal | $400 - $3000 pro kg |
| Molybdän | $30 - $500 pro kg |
| Niobium | $60 - $1000 pro kg |
- Die Preise für Wolfram hängen stark vom Reinheitsgrad (99 bis 99,999%) und der Partikelgröße ab. Nanopulver ist am teuersten.
- Tantalpulver ist aufgrund seiner Seltenheit am teuersten. Reines 99,9%-Pulver beginnt bei etwa $400/kg.
- Molybdän hat relativ niedrige und stabile Preise zwischen $30-$500/kg für reines Pulver.
- Niobpulver reicht von $60 pro kg für den Reinheitsgrad 99% bis zu $1000/kg für 99,99% Reinheit.
Bei Speziallegierungen können Pulver mit Zusätzen von seltenen Erden oder Edelmetallen mehrere Tausend pro kg kosten. Recycling und Wiederverwendung tragen zur Rückgewinnung von Rohstoffen und zum Ausgleich der Kosten bei.
Wie wählt man einen Lieferanten für feuerfestes Metallpulver aus?
Die Wahl des richtigen Anbieters von feuerfestem Metallpulver ist entscheidend, um qualitativ hochwertiges und konsistentes Material zu erhalten. Hier sind die wichtigsten Faktoren, die bei der Auswahl zu berücksichtigen sind:
Material-Optionen
Angebot an Refraktärmetallpulvern und -legierungen - W, Mo, Ta, Nb usw. Können sie kundenspezifische Legierungen herstellen?
Qualitätszertifizierungen
Die Zertifizierungen ISO 9001, ISO 13485 und AS9100 bestätigen das Qualitätsmanagementsystem.
Prüffähigkeiten
Interne Labors für die Pulvercharakterisierung nach ASTM-Normen - chemische, Größen- und Morphologietests.
Technisches Fachwissen
Ein sachkundiges technisches Supportteam unterstützt Sie bei der Materialauswahl für Ihre Anwendung.
Fertigungsmaßstab
Große, etablierte Lieferanten haben ein höheres und konstanteres Produktionsvolumen. Entscheidend für anspruchsvolle Anwendungen.
Vorlaufzeiten
Ein großer Bestand ermöglicht eine schnellere Lieferung von Standardmaterialien. Kundenspezifische Legierungen haben längere Vorlaufzeiten.
Preisgestaltung
Vergleichen Sie die Preise verschiedener Sorten und Lieferanten. Ziehen Sie Rabatte für Großaufträge in Betracht.
Recycling-Dienstleistungen
Möglichkeiten zur Annahme und Wiederaufbereitung von gebrauchtem Pulver aus Metall-AM.
Führende Anbieter wie HC Starck, AMETEK und Plansee verfügen über das technische Know-how, die strengen Qualitätskontrollen und die Produktionskapazitäten, um hochreine und beständige Refraktärmetallpulver für kritische Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Medizin und der Industrie zu liefern.
Installation und Betrieb von Systemen für feuerfeste Metallpulver
Die Handhabung und Verarbeitung von Refraktärmetallpulver erfordert aufgrund der Materialkosten, der Gesundheitsgefahren und der Brand-/Explosionsrisiken besondere Vorsichtsmaßnahmen.
Lagerung und Handhabung
- Pulver versiegelt in unter Inertgas gespülten Behältern aufbewahren, um Oxidation zu verhindern
- Verwenden Sie funkensichere Werkzeuge und minimieren Sie den Kontakt von Metall zu Metall bei der Handhabung.
- Vermeiden Sie die Verunreinigung durch Fremdpartikel oder Metalle
- Verhindern Sie das Verschütten von Pulver; säubern Sie es sofort, wenn es verschüttet wird.
Sicherheit des Personals
- Schutzausrüstung verwenden - Atemschutzmasken, Handschuhe, Ganzkörperanzüge
- Vermeiden Sie Hautkontakt oder das Einatmen von feinen Pulvern
- Sorgen Sie bei Bedarf für eine angemessene Belüftung und Atemluftversorgung
Pulverbeschickung
- Minimierung der Luftexposition während des Transfers
- Handschuhkästen mit Inertgas sind ideal für die Beschickung von AM-Pulverbettmaschinen
- Verwenden Sie für die Reinigung Bürsten und Spatel statt Druckluft.
AM-Maschinenbetrieb
- Befolgen Sie die Richtlinien des Herstellers zu Sicherheit, Beladung, Einrichtung und Verarbeitung
- Inertes Gas verwenden, um das Risiko einer Entzündung des Pulvers zu verringern
- Optimierung der Prozessparameter zur Gewährleistung hoher Qualität
Wartung
- Systemdichtungen prüfen, Filter regelmäßig wechseln
- Reinigen Sie das Pulverbett nach jeder Herstellung gründlich
- Sicheres Entfernen, Transportieren und Entsorgen von unbenutztem Pulver
Geeignete Schutzausrüstung, Handhabungsverfahren und die Konstruktion der Anlagen sind für die sichere Verarbeitung von Refraktärmetallpulver entscheidend. Die Schulung des Personals über Risiken und Prävention ist von entscheidender Bedeutung.
Verfahren zur Verarbeitung von Refraktärmetallpulvern
Schlüsseltechniken für die Konsolidierung von Refraktärmetallpulvern zu endgültigen Komponenten sind:
| Methode | Beschreibung |
|---|---|
| Pressen und Sintern | Kompakt bei Raumtemperatur, Sinterung bei hoher Temperatur |
| Metall-Spritzgießen (MIM) | Pulver + Bindemittel mischen, formen, dann sintern |
| Additive Fertigung | Selektives Laserschmelzen, Binder Jetting, etc. |
| Thermisches Spritzen | Erhitzen und Pulver auf die Oberfläche sprühen |
Pressen und Sintern
- Kaltes Pressen von Pulver zu grünen Presslingen mit 10-20 Tonnen/Quadratzoll.
- Wärme verdichtet bis zu 80% des Schmelzpunkts, um Partikel zusammenzusintern
- Einfach, vielseitig, aber begrenzt in der Auflösung
Metall-Spritzgießen
- Pulver mit Bindemittel mischen, um Ausgangsmaterial herzustellen
- In Formen spritzen, um komplexe grüne Formen zu formen
- Entfernen von Bindemittel und Sintern; kann 98%+ Dichte erreichen
Additive Fertigung
- Selektives Laserschmelzen häufigstes Verfahren
- Herstellung von Teilen durch schichtweises Schmelzen von Pulver mittels Laser
- Hervorragende geometrische Freiheit, aber langsamere Bauraten
Thermisches Spray
- Erhitzen und Aufsprühen von feuerfestem Pulver mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberfläche
- Bildet Schutzschichten; nicht für komplexe Teile
MIM und AM bieten Vorteile in Bezug auf Designflexibilität und Materialeinsparungen, erfordern aber im Vergleich zum traditionellen Press-Sinter-Verfahren mehr Prozesskontrolle.
Vorteile von Refraktärmetallpulvern
- Widersteht extrem hohen Temperaturen - über 2000°C
- Beibehaltung der ausgezeichneten Festigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen
- Ermöglicht Leistungssteigerungen bei Flugzeugtriebwerken und in der Raumfahrttechnik
- Höhere elektrische und thermische Leitfähigkeit als andere Metalle
- Inertes, ungiftiges Material ermöglicht die Verwendung in medizinischen Implantaten
- Teile können durch MIM und AM in Nettoform hergestellt werden
Beschränkungen von Refraktärmetallpulvern
- Sehr hohe Kosten, insbesondere bei hochreinen Pulvern
- Seltenheit einiger hochschmelzender Metalle wie Ta, Nb
- Es ist schwierig, Teile ohne Sinterhilfsmittel vollständig zu verdichten
- Anfällig für Oxidation bei erhöhten Temperaturen
- Feine Pulver sind pyrophor und erfordern eine sorgfältige Handhabung
- Refraktärmetalle sind dicht und schwer
Durch geeignete Konstruktion, Schutzbeschichtungen, Legierungszusätze und Handhabungsverfahren lassen sich Einschränkungen wie die geringe Oxidationsbeständigkeit überwinden. Insgesamt eignen sich Refraktärmetallpulver aufgrund ihrer unvergleichlichen Hochtemperatureigenschaften trotz höherer Kosten für spezielle Nischen.
Wartung von Systemen für feuerfeste Metallpulver
Um eine sichere und optimale Leistung zu gewährleisten, müssen feuerfeste Metallpulversysteme ordnungsgemäß gewartet werden:
Lagercontainer-Kontrollen
- Prüfen Sie Behälter, Dichtungen und Ventile auf Schäden, die das Eindringen von Luft/Feuchtigkeit ermöglichen.
- Bestätigen Sie, dass die Inertgaswerte und der Taupunkt in den Behältern den Spezifikationen entsprechen.
Dichtheitsprüfungen
- Regelmäßige Überprüfung des Pulverhandlingsystems auf Gaslecks
- Verwenden Sie Helium-Lecktests, um eventuelle Leckstellen im System aufzuspüren.
Filter Änderungen
- Gas- und Vakuumleitungsfilter planmäßig austauschen
- Verwenden Sie eine für die Größe des Pulvers geeignete Filtrationsleistung
Prüfung der Pulverqualität
- Regelmäßige Qualitätskontrollen wie Durchflussmenge und Zusammensetzung durchführen
- Pulver, dessen Sauerstoffgehalt die Grenzwerte überschreitet, ist zu verwerfen.
Kalibrierung der Ausrüstung
- Kalibrierung von Waagen, Dichtemessern und Druckmessgeräten nach Herstellerangaben
Reinigung
- Vollständige Entfernung von Pulverrückständen nach Produktionsläufen oder AM-Builds
- Vermeidung von Kontaminationen zwischen verschiedenen Pulvermaterialien
Bei sorgfältiger Wartung und Prüfung bleibt der Bestand an feuerfestem Pulver über seine gesamte Nutzungsdauer in optimalem Zustand. Dadurch werden Schwankungen reduziert und die Qualität des Endprodukts verbessert.
FAQs
F: Was sind die wichtigsten Vorteile von Tantalpulver gegenüber Wolfram?
A: Tantal bietet im Vergleich zu Wolfram eine höhere Duktilität, bessere Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität. Daher ist es für Anwendungen wie medizinische Implantate vorzuziehen. Allerdings ist Tantal teurer und hat eine geringere Härte und Festigkeit als Wolfram.
F: Sind feuerfeste Metallpulver brennbar?
A: Ja, hochschmelzende Metallpulver können aufgrund ihrer pyrophoren Beschaffenheit in sehr feinen Größen ein Brand- oder Explosionsrisiko darstellen. Geeignete Schutzausrüstung, die Verwendung von Inertgas und sichere Handhabungsverfahren sind wichtig, um das Risiko einer Entzündung des Pulvers zu verringern.
F: Was ist das Gaszerstäubungsverfahren für die Herstellung von Refraktärmetallpulver?
A: Bei der Gaszerstäubung werden Hochgeschwindigkeits-Inertgasstrahlen eingesetzt, um einen Strom geschmolzenen Refraktärmetalls in feine Tröpfchen zu zerlegen. Diese Tröpfchen verfestigen sich zu Pulverpartikeln mit kugelförmiger Morphologie. Die Gaszerstäubung ermöglicht die Kontrolle der Partikelgrößenverteilung.
F: Wie werden refraktäre Metallpulver charakterisiert?
A: Zu den wichtigsten Charakterisierungstests gemäß ASTM-Normen gehören die chemische Analyse mit XRF/ICP-OES zur Bestimmung der Zusammensetzung, die Laserbeugungsanalyse der Partikelgröße, die REM-Bildgebung für die Morphologie, das Scott-Volumeter für die Dichte, das Hall-Durchflussmessgerät für die Durchflussrate und die Sauerstoff-/Stickstoffanalyse.
F: Welche Vorteile bietet die Verwendung von Refraktärmetallpulvern beim Metallspritzguss?
A: MIM ermöglicht das Sintern von feuerfesten Pulverpresslingen bis zur vollen Dichte. Auf diese Weise lassen sich komplexe Bauteile mit überlegenen mechanischen Eigenschaften herstellen. Bei MIM fällt auch weniger Materialabfall an als bei der Bearbeitung von Massenmetallen.
F: Wie werden refraktäre Metallpulver in der Industrie sicher gehandhabt?
A: Es werden strenge Sicherheitsvorkehrungen getroffen, darunter die Verwendung von mit Argon gefüllten Handschuhkästen, die automatisierte Handhabung des Pulvers zwischen Lager- und Verarbeitungsgeräten, spezielle persönliche Schutzausrüstung für die Bediener und die Überwachung der Luftqualität.
F: Warum ist ein hoher Reinheitsgrad bei Refraktärmetallpulvern wichtig?
A: Verunreinigungen können die Materialeigenschaften wie die Duktilität bei hohen Temperaturen stark beeinträchtigen. Selbst ppm-Anteile von Sauerstoff können den Schmelzpunkt erheblich senken. Eine hohe Reinheit des Pulvers gewährleistet eine gleichbleibende und zuverlässige Leistung.
F: Was sind gängige Anwendungen für Molybdänmetallpulver?
A: Aufgrund seiner hohen Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Schmierfähigkeit eignet sich Molybdän gut für Ofenteile, Beleuchtungs- und Elektronikelektroden, Kernreaktoren, Schweißarbeiten und vieles mehr.
F: Wie werden Oxidation und Verunreinigung bei der Handhabung verhindert?
A: Minimierung der Luftexposition des Pulvers durch Vakuum- oder Inertgasumgebungen, kein Metall-Metall-Kontakt, langsamer Pulvertransfer, Vermeidung von mechanischem Abrieb und Lagerung in versiegelten Behältern verhindern Kontamination und Oxidation.
F: Was sind die neuesten Trends bei der Herstellung von Refraktärmetallpulver?
A: Nanoskalige und mikroskalige Refraktärmetallpulver ermöglichen die additive Herstellung neuer Hochtemperaturlegierungen. Auch die Gaszerstäubung und der Metallspritzguss werden zunehmend für die Herstellung von Netzformen eingesetzt.
