Metal tozu, maksimum boyutunda 1000 µm’den küçük, ince bölünmüş katı olarak ifade edilebilir. Parçacıklar bir tozun en küçük birimi olarak tanımlanır. Metal tozlarının çoğunun parçacıkları 25-200 µm boyutlarında bulunur.
Çoğu durumda, tozlar metaliktir, ancak bazı durumlarda polimerler veya seramikler gibi diğer formlarla harmanlanırlar. Tozlar, katı ve sıvı arasındaki ara madde olan bir davranışa benzemektedir. Tozlar, kalıp boşluklarını veya kapları doldurmak için yerçekimi altında akar ve dolayısıyla bu anlamda sıvılar gibi davranırlar. Bir gaz gibi sıkıştırılabilirler, ancak sıkıştırma genellikle bir metalin plastik deformasyonu gibi geri döndürülemez. Bu nedenle, işlemden sonra bir katının arzu edilen özellikleri ile bir metal tozu kolayca şekillendirilebilir.
Metal Toz Metalurjisi
Metal toz metalurjisi, özellikleri, imalatı ve metal tozlarının faydalı mühendislik bileşenlerine dönüştürülmesi de dahil olmak üzere metal tozlarının özelliklerinin analizi olarak tanımlanabilir. Toz metalurjisi şemasındaki üç temel adım aşağıdaki şekilde gösterilmiştir –
Metal tozlarının uygulamaları oldukça geniştir. Ayrıca, toz metalurji kullanmaları, çeşitli ürünler, diş hekimi, yağı-az rulmanlar, Otomotiv şanzıman dişlileri, delici mermiler, elektrik kontakları, nükleer güç yakıt elemanları, ortopedik implantlar, iş makinesi parçaları zırh, yüksek sıcaklık filtreleri, uçak fren balataları, vb dahil olur. Metal tozları, boya pigmentleri, roket yakıtları, patlayıcılar, katalizörler, baskı mürekkepleri ve diğerleri gibi ürünlerde de kullanım alanları bulmuştur.
Toz metalurjisinin önemindeki hızlı artış nedeniyle, günümüzde metal tozları büyük miktarlarda üretilmektedir. Tozlar olarak mevcut olan çeşitli endüstriyel ve tüketici malzemeleri vardır. Bunlara tahıllar (tahıllar ve un), mineraller, kahve ve metal tozları dahildir. Tonaj bazında, metal tozları, tahıl ve kum gibi ortak tozlara kıyasla nispeten küçük bir aktivitedir. Küresel metal tozu tüketimi yaklaşık bir milyon metrik ton/yıl tutarındadır. En yaygın olarak kullanılan metal tozları, alüminyum, bakır, nikel, tungsten vb. tarafından takip edilen demir ve çeliktir
- Alüminyum tozu-alüminyum tozu inanılmaz derecede çok yönlüdür. Yanıcı özellikleri havai fişek ve piroteknik için idealdir. Metalik boyaların oluşturulması için kullanılır ve yeşil enerji sektöründe güneş hücrelerinin üretiminde kullanılır.
- Bizmut tozu-bizmut tozu genellikle çelik, alüminyum ve bakır alaşımları da dahil olmak üzere alaşımların oluşturulmasında kullanılır ve radyasyon koruyucu ürünler üretirken kurşun yerine kullanılabilir. Ayrıca pillerin üretimi ve kaynak çubuklarının oluşturulması için de kullanılır.
- Kadmiyum oksit tozu-Kadmiyum oksit tozu genellikle Gümüş alaşımları oluşturmak ve seramiklerde ve kaplama çeliğinde kullanılan sırlar için kullanılır. Şeffaf iletkenler, yarı iletkenler ve nikel-kadmiyum piller üretimi söz konusu olduğunda da popüler bir seçimdir.
- Granül bakır-granül bakır, kendinden yağlamalı rulmanlar yapmak için en yaygın olarak kullanılır, ancak enjeksiyon kalıplama, sürtünme bileşenleri ve yağlayıcılar imalatında ve belirli kaplama türleri için de kullanılır.
- Demir tozu-demir tozu işleme filtrasyonundan çok sayıda endüstride kullanılır. Demir tozunun yaygın kullanımları arasında manyetik ve manyetik ürünler, baskı, demir takviye ve fren balataları gibi sürtünme ürünleri oluşturma sayılabilir. Kaynak endüstrisinde ve yüzey kaplamasında da kullanılabilir. Belirli boya ve leke türleri oluşturmak için bile kullanılabilir.
- Manganez tozu-manganez tozu çoğunlukla çelik ve demir endüstrilerinde alet ve makine imalatı için alaşımlar oluşturmak için kullanılır. Çelik ve demir alaşımları genellikle inşaat endüstrisi için araba parçaları ve Malzemeleri oluşturmak için kullanılır.
- Nikel tozu-nikel tozu, deniz endüstrisinde olduğu gibi korozyon direncinin zorunlu olduğu uygulamalarda çelik ve demir de dahil olmak üzere diğer metallerle birleştirilir.
- Kırmızı ve siyah bakır oksit-bu toz haline getirilmiş metaller bakır oksitleri bakır ile birleştirerek oluşur. En yaygın olarak ahşap işleme ve Sırlar ve seramiklerde pigmentler olarak kullanılırlar.
- Kalay tozu-m ve SW sınıfı kalay tozları öncelikle korozyon direnci için sprey uygulamalarında kullanılır. Ayrıca yüksek güçlü mıknatıslar ve kendinden yağlamalı rulmanların üretiminde de kullanılır.
- Çinko tozu-çinko tozu inanılmaz derecede çok yönlüdür. Galvanizli çelik üretmek ve pirinç oluşturmak için kullanılabilir. Ayrıca belirli boya tiplerinde ve hassas kalıp dökümünde ve diğer metal türlerini kaplamada da kullanılır.
Metal Tozu Uygulamaları
Metal tozları gaz atomizasyonu veya öğütme ile yapılabilir ve daha sonra hassas parçacık boyutu dağılımına ulaşmak için dinamik sınıflandırıcılar kullanılarak sınıflandırılır. Son son kullanıcı ürünü üretmek için, metal tozları daha sonra çeşitli konsolidasyon süreçlerinde kullanılır-
- Çıkarma
- Enjeksiyon kalıplama
- Karıştırma
- Sıkıştırma
- Sinterleme
Metal Tozu Özellikleri
Metal tozlarının temel özellikleri, parçacık boyutu dağılımı, parçacık şekli, yüzey durumu ve tozun yapısını içerir. Parçacık boyutu küçüldükçe gelişen Reaktivite, akış kabiliyeti, sıkıştırılabilirlik, gözeneklilik ve sertleşebilirlik gibi bu etki yığın özellikleri. Parçacık boyutu dağılımı son kullanıcı için çeşitli şekillerde önemlidir
- Bitmiş ürünün kalitesi üzerinde doğrudan etki.
- Basit ve kolay bir kalıp doldurma.
- Geniş dağılımlar, daha büyük parçacıklar arasındaki boşlukların daha küçük parçacıklarla doldurulmasına izin verir.
- Para cezalarının fazlalığı, akış özellikleri üzerinde olumsuz etkilere sahiptir
- Caking, çevre kirliliği, piroforisite
- Özellikleri dengelemek dinamik işlem denetimi gerektirir.