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粉末冶金材料の概要

2023-03-23

粉末冶金材料とは、いくつかの金属粉末または金属と非金属粉末を混合、プレス、焼結、必要な後続加工を経て製造された材料を指す。このプロセスは粉末冶金と呼ばれ、製錬と鋳造とは異なる方法である。粉末冶金材料は、制御可能な空隙率、均一な材料構造、また、マクロ偏析(凝固後、液状合金の巨視的な流れのため、断面の異なる部分に不均一な化学成分がない)がなく、1ステップで形成することができる。ハーバーMIM製造  粉末冶金材料における減摩摩擦材料の概要。

 

粉末冶金減摩材、焼結減摩材とも呼ばれる。潤滑油を材料孔に浸漬するか、材料組成物に減摩剤または固体潤滑剤を添加することにより製造される。材料表面間の摩擦係数が小さく、潤滑油が限られている場合、使用寿命が長く、信頼性が高い、乾燥摩擦条件下では、自己潤滑作用を有する自身または表面層上に含まれる潤滑剤に依存する。軸受、軸受又は端部シールの製造に広く用いられている。

 

粉末冶金摩擦材料、焼結摩擦材料とも呼ばれる。それは3つの部分から構成される:下地金属(銅、鉄またはその他の合金)、潤滑成分(鉛、黒鉛、二硫化モリブデンなど)と摩擦成分(シリカ、アスベストなど)。その高摩擦係数は高速に運動エネルギーを吸収でき、制動と伝動速度が速く、摩耗が小さい、強度が高く、高温に強く、熱伝導性が良い、良好な耐咬性、耐食性を有し、油脂と湿気の影響を受けることは少ない。主にクラッチとブレーキの製造に用いられる。

 

球形又は不規則な形状の金属又は合金粉末から成形及び焼結により製造される粉末冶金多孔質材料、粉末冶金構造材料は、張力、圧縮、ねじれなどの荷重に耐えられ、摩擦と摩耗条件下で働くことができる、切削工具、金型、部品ブランクの製造に使用できる粉末冶金工具及び金型材料は、一般的な粉末冶金材料である。異なる粉末冶金材料には異なる概念と応用がある。

 

現在、粉末焼結金属は自動車に広く応用されている。統計によると、日本では車1台あたり約40 ~ 60個の焼結部品がある。1995年、米国の自動車製造に使用された粉末金属はすでに12.7 kg/台に達し、その応用範囲は機械部品、摺動部品、摩擦部品、多孔質材料、磁性材料、超硬工具材料、電気材料などを含む。粉末冶金材料はすでに広く応用されていることがわかる。


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