نظرة عامة على المسحوق المعدني

التعريف

يشير المسحوق المعدني إلى مجموعة الجسيمات المعدنية التي يقل حجمها عن 1 مم، بما في ذلك المسحوق المعدني المفرد ومسحوق السبائك وبعض المسحوق المركب الحراري ذو الخصائص المعدنية. وهي المادة الخام الرئيسية لمساحيق المعادن.

تاريخ التطور

هناك تاريخ طويل في تحضير واستخدام المسحوق المعدني. في العصور القديمة، تم استخدام الذهب والفضة والنحاس والنحاس والبرونز وبعض مساحيق الأكسيد كطلاءات لتلوين وتزيين الفخار والمجوهرات والأواني الأخرى. في أوائل القرن العشرين، استخدم الأمريكي و.د.كوليدج طريقة الاختزال الهيدروجيني لأكسيد التنجستن لإنتاج مسحوق التنجستن لصنع أسلاك التنجستن، والتي كانت بداية إنتاج مسحوق المعادن الحديث. بعد ذلك، تم تحضير النحاس والكوبالت والنيكل والنيكل والحديد وكربيد التنجستن ومساحيق أخرى بطريقة الاختزال الكيميائي، مما عزز تطوير منتجات تعدين المساحيق المبكرة (المحامل المسامية الحاملة للزيت، والمرشحات المسامية، والكربيد الأسمنتي، وما إلى ذلك) إلى جانب ذلك، تم اختراع طريقة الكربونيل أيضًا لصنع مسحوق الحديد ومسحوق النيكل.

وفي أوائل الثلاثينيات من القرن العشرين، ظهرت طريقة الانحلال المعدني الذائب. وقد استخدمت هذه الطريقة في الأصل لصنع مساحيق المعادن منخفضة الانصهار مثل القصدير والرصاص والألومنيوم. وبحلول أوائل الأربعينيات من القرن العشرين، تطورت إلى طريقة الانحلال الهوائي عالي الضغط لصنع مساحيق الحديد. وفي الخمسينيات من القرن العشرين، تم استخدام الانحلال المائي عالي الضغط لإنتاج سبائك الصلب ومساحيق السبائك المختلفة. وفي الستينيات، تم تطوير مجموعة متنوعة من طرق الانحلال لإنتاج مساحيق السبائك العالية، مما عزز تطوير منتجات تعدين المساحيق عالية الأداء. ومنذ سبعينيات القرن العشرين، ظهرت مجموعة متنوعة من طرق التفاعل الفيزيائي والكيميائي لمراحل الغاز والسائل لتحضير مساحيق الطلاء والمساحيق متناهية الصغر ذات التطبيقات المهمة.

تصنيف المنتجات

مسحوق الحديد، ومسحوق الزنك، ومسحوق الفضة، ومسحوق النحاس، ومسحوق النحاس، ومسحوق النيكل، ومسحوق السيلينيوم، ومسحوق الألومنيوم، ولب الألومنيوم الفضي، ومسحوق السبائك، ومسحوق التنجستن، ومسحوق الموليبدينوم، ومسحوق الكوبالت، ومسحوق ثاني أكسيد التيتانيوم، ومسحوق التنتالوم ، ومسحوق القصدير، ومسحوق الرصاص، ومسحوق المعادن الأخرى .

الأداء الرئيسي

المسحوق المعدني هو نوع من المواد السائبة التي تعكس خصائصها خصائص المعدن نفسه، وخصائص الجسيمات الفردية وخصائص مجموعات الجسيمات.

بشكل عام، تنقسم خصائص المسحوق المعدني إلى خصائص كيميائية وخصائص فيزيائية وخصائص تكنولوجية. تشير الخواص الكيميائية إلى محتوى المعدن ومحتوى الشوائب، بينما تشمل الخواص الفيزيائية متوسط حجم الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات للمسحوق، والسطح المحدد والكثافة الحقيقية للمسحوق، وشكل الجسيمات، ومورفولوجيا السطح، والبنية المجهرية الداخلية. والأداء التكنولوجي هو أداء شامل، بما في ذلك سيولة المسحوق والكثافة الظاهرية وكثافة الاهتزازات وقابلية الانضغاط وقابلية التشكيل وتغيرات حجم التلبيد.

يتم تحديد خصائص المساحيق المعدنية إلى حد كبير من خلال طريقة إنتاج المساحيق وعملية التحضير. يمكن تحديد الخصائص الأساسية للمساحيق بطرق اختبار قياسية محددة. هناك العديد من الطرق لتحديد حجم الجسيمات وتوزيع المساحيق وتوزيعها، مثل طريقة تحليل الغربال (> 44 ميكرومتر)، وطريقة تحليل الترسيب (0.5 ～ 100 ميكرومتر)، وطريقة نقل الغاز، والفحص المجهري، وما إلى ذلك. تم تحديد المساحيق متناهية الصغر (أقل من 0.5 ميكرومتر) بواسطة الفحص المجهري الإلكتروني وتشتت الزاوية الصغيرة للأشعة السينية. ينقسم المسحوق المعدني عادةً إلى خمس درجات: المسحوق الخشن، والمسحوق المتوسط، والمسحوق الناعم، والمسحوق الناعم، والمسحوق فائق النعومة.

طرق التحضير

بشكل عام، يمكن تقسيمها بشكل عام إلى الطريقة الميكانيكية والطريقة الفيزيائية الكيميائية وفقًا لمبدأ التحول، والتي يمكن تكريرها مباشرة من المعادن الصلبة والسائلة والغازية، ويمكن صنعها من مركبات المعادن في حالات مختلفة من خلال الاختزال والتحلل الحراري والتحليل الكهربائي. يمكن تحضير الكربيدات والنتريدات والبوريدات والسيليكيدات من المعادن الحرارية مباشرةً عن طريق التخليق الكيميائي أو التخليق الكيميائي الاختزالي. ونظرًا لاختلاف طرق التحضير، غالبًا ما يختلف شكل المسحوق نفسه وبنيته وحجم جسيماته اختلافًا كبيرًا.

تشمل طرق تحضير المسحوق المعدني الاختزال، والتحليل الكهربائي، والسحق الميكانيكي، والكربونيل، والطريقة الكيميائية المباشرة، إلخ.

التطبيقات الرئيسية

* مسحوق الحديد لقضبان اللحام وعملية القطع باللهب;

* مسحوق الألومنيوم فائق النعومة المستخدم في وقود الصواريخ الصلبة;

* مسحوق النيكل والحديد والكوبالت المستخدم كمحفز;

* مساحيق مغناطيسية مثل مساحيق سبائك الحديد الأساسية المستخدمة في القوابض والأشرطة وآلات التصوير;

* مساحيق الألومنيوم والمغنيسيوم والحديد المستخدمة في مزيل الأكسدة والكاشف الكيميائي ومخفض الحرارة المعدني والعامل البديل، إلخ؛ مساحيق الألومنيوم والنحاس وغيرها من المساحيق المستخدمة في تلوين الأسطح والزخرفة وأصباغ الطلاء والطلاء;

* مسحوق الحديد والنحاس للترسيب الكهروكيميائي للمعادن.