1.3.1. Phương pháp luyện kim bột
Ngày nay công nghệ luyện kim bột được ứng dụng ngày càng rộng rãi để chế tạo
các chi tiết máy phức tạp, những chi tiết ghép từ các vật liệu khác biệt (kim loại-chất
dẻo; kim loại thủy tinh; vv...), những chi tiết có độ cứng cao và nhiệt độ làm việc siêu cao trong ngành công nghiệp hạt nhân, vũ trụ. Hiện người ta cũng đã ứng dụng rất
nhiều những sản phẩm của phương pháp kim loại bột trong công nghiệp và đời sống.
Tuy nhiên ngành kim loại bột của chúng ta phát triển ở mức còn thấp. Rất nhiều chi
tiết, vật liệu được chế tạo theo phương pháp kim loại bột chúng ta buộc phải đặt mua
Vật liệu, sản phẩm sản xuất theo phương pháp kim loại bột gồm 3 bước:
Chế tạo bột kim loại, hợp kim hay phi kim có thành phần đúng với yêu cầu ở
dạng bột rắn và mịn. Thường sản xuất bột kim loại theo phương pháp nghiền, phun tia kim loại lỏng dưới áp lực cao vào môi trường nguội nhanh, điện phân, hoàn nguyên.
Tạo hình: bột sau khi trộn đều được đưa vào khuôn ép và nén nén dưới áp lực 100 - 1000 MPa. Để có khối lượng riêng lớn và đồng đều phải ép dưới áp lực
cao đồng thời rung cơ học.
Thiêu kết: mẫu sau khi ép được nung đến nhiệt độ thiêu kết cần thiết và trong khoảng thời gian xác định trong chân không hoặc trong môi trường khí bảo vệ. Quá trình thiêu kết tạo ra các hạt mới đa cạnh, các hạt liên kết bền vững với
nhau làm tăng cơ lý tính của sản phẩm đến giá trị mong muốn. Có thểkết hợp ép tạo hình và thiêu kết đồng thời vào một bước để đạt được mật độ cao nhất.
Đặc điểm của phương pháp :
Nguyên liệu được sửdụng gần như triệt để (hư hao nguyên liệu ít).
Sản phẩm tạo ra có tình đồng nhất cao và ít phải gia công.
Cấu trúc tếvi: không xít chặt luôn có lỗrỗng. Độxốp thay đổi từ 2 đến vài chục
% tùy theo phương pháp công nghệvà yêu cầu chếtạo sản phẩm.
Có nhiều sản phẩm chế tạo theo phương pháp kim loại bột sẽ rẻ hơn nhiều so với phương pháp truyền thống.
Hình 1.16.Mô tả các bước trong quy trình chế tạo vật liệu sử dụng phương pháp
luyện kim bột[1]
Chúng tôi đã áp dụng phương pháp luyện kim bột với quy trình công nghệ như trên để tiến hành chế tạo vật liệu Cu/CNTs nanocomposite thay cho phương pháp
luyện kim thông thường bởi cóthể sẽ gây cháy thành phần CNTs.