粉末冶冶金(PM=Powder Metallurgy)通常被認為是一種現代金屬加工技術,其主要發展始于20世紀初。
然而,許多世紀以來,至少直到中世紀晚期,鐵都無法被熔化,因此所有鐵基產品都是通過固態冶金獲得的,其變體類似于現代粉末鍛造。
大約在公元前3000年,埃及人就在一種風箱中,用碳還原氧化鐵得到海綿鐵,經高溫鍛造制成致密塊,再錘打成鐵器。
公元5世紀,印度人利用此技術制造了一個高約7米,重6噸的柱子,這就是著名的德里柱,至今仍然屹立在新德里南郊。
現在博物館中展示的幾乎所有精致的武器和盔甲都是通過這種“粉末鍛造”技術生產的。
隨著18世紀焦炭爐的出現,其產量遠高于舊的布盧姆爐,鑄錠冶金占主導地位,粉末技術逐漸被遺忘。
現代粉末冶金始于白熾燈的出現,1908年W.D. 庫利奇開發出鎢絲,成功地實現了大規模生產。那時鎢幾乎是不可能熔化的(鎢的熔點達3000多度,難以融化),粉末冶金是獲得可以鍛造然后拉成細絲鎢棒的唯一方法。
隨后,這項技術推動了硬質合金刀具的發展。基于TiCN的金屬陶瓷,制造出直徑小于100 μm的電子微鉆。時至今日,該技術仍然在發展,并廣泛應用于汽車,醫療,航空航天和核工業等領域。
一個非典型例子是工業上用的自潤滑軸承:如果從粉末氣孔中抽出氣體并將零件浸入潤滑油中,則氣孔中會充滿油。此類零件在大多數小型旋轉或往復式機械中用作軸承,在設備使用壽命期間無需進一步潤滑。
還有驅動電機中的釹鐵硼永磁鐵,電機用銅浸漬石墨刷(有刷電機),以及具有可控孔隙率的金屬過濾器,硬質合金等的生產,仍然離不開粉末冶金技術。
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