CERAMICS)
Bột kim loại hoặc gốm sứ là những vật liệu ở trạng thái bột, cĩ kích thước nhỏ và độ cứng rất cao. Kích thước của hạt được đo bằng đơn vị micrơmét (μm) tùy thuộc vào cơng nghệ ứng dụng. Thơng thường kích thước từ vài μm đến vài mm.
4.1 ĐẶC TRƯNG CỦA BỘT KỸ THUẬT 4.1.1 Đặc trưng hình học 4.1.1 Đặc trưng hình học
Đặc trưng hình học của hạt muốn chỉ về kích thước của hạt. Nếu hạt cĩ hình dạng là hình cầu thì một kích thước đủ để đánh giá, cịn đối với những hình dạng khác thì cần nhiều kích thước hơn để đánh giá. Trong thực tế, hạt cĩ hình dạng như Hình 4.1.
Hình 4.1 Các dạng hình học của hạt
Để đánh giá kích cỡ hạt, trong thực tế cĩ nhiều phương pháp được dùng, phương pháp phổ biến nhất là dùng rây (Mesh).
4.1.2 Sản xuất bột kim loại
Bột kỹ thuật được sản xuất từ kim loại và gốm sứ, nĩ gồm những hạt kim loại hoặc gốm sứ cĩ kích thước rất nhỏ. Trong trường hợp gốm sứ truyền thống, bột được sản xuất bằng nghiền và nghiền từ những vật liệu gốm sứ cĩ trong tự nhiên như là silicat hay thạch anh. Cịn đối với kim loại, kim loại bột được sản xuất trên những thiết bị rất đa dạng. Trước đây, thường sản xuất bột kim loại theo phương nghiền, hiện nay, phun tia kim loại lỏng dưới áp lực cao vào mơi trường nguội nhanh hay phương pháp điện phân được dùng nhiều.
Hình 4.2 Các phương pháp tạo bột kim loại tiên tiến
4.2 QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM TỪ BỘT KIM LOẠI 4.2.1 Quá trình khuấy trộn 4.2.1 Quá trình khuấy trộn
Để đạt được sự phân bố đồng đều của hỗn hợp hạt từ những loại kim loại và hợp kim khác nhau, ta phải thực hiện quá trình khuấy trộn (Blending and Mixing).
Thơng thường bột kim loại và hợp kim được khuấy trộn bằng phương pháp cơ. Hình 4.3 giới thiệu một số kết cấu khác nhau. Cĩ 4 kiểu thường dùng trong thực tế:
a) Thùng quay
b) Tang trống cĩ cơn hai đầu c) Kiểu trộn xoắn vít
Lượng nguyên liệu chứa trong thùng thơng thường hiệu quả nhất chiếm từ 20% đến 40% dung tích của thùng. Khi trộn kim loại, thơng thường người ta cho thêm một số phụ gia như chất bơi trơn (lubricant) như là: kẽm, nhơm với một lượng nhỏ để giảm ma sát giữa các hạt và giữa hạt với thành thùng. Trong một số trường hợp để tăng độ bền dính kết người ta cịn cho thêm một số chất khác dưới dạng keo nhưng khơng dùng khi chi tiết tiếp tục được thiêu kết.
Hình 4.3 Một số kết cấu khuấy trộn
Quy trình sản xuất các chi tiết từ kim loại và hợp kim bột thường theo các bước thuần tự sau:
Hình 4.4 Quy trình sản xuất chi tiết từ bột kim loại
4.2.2 Ép tạo hình (Pressing)