Способы получения и технологические свойства порошков

Введение

Порошки металлов применяли и в древнейшие времена. Порошки
меди, серебра и золота применяли в красках для декоративных целей в
керамике, живописи во все известные времена. При раскопках найдены
орудия из железа древних египтян (за 3000 лет до нашей эры), знаменитый
памятник из железа в Дели относится и 300 году нашей эры. До 19 века не
было известно способов получения высоких температур (около 1600-1800 С).
Указанные предметы из железа были изготовлены кричным методом: сначала
в горнах при температуре 1000 С, восстановлением железной руды углем
получали крицу (губку), которую затем многократно проковывали в нагретом
состоянии, а завершали процесс нагревом в горне для уменьшения
пористости
С появлением доменного производства от крицы отказались и о
порошковой металлургии забыли.
Заслуга возрождения порошковой металлургии и превращения в
особый технологический метод обработки принадлежит русским ученым
П.Г. Соболевскому и В.В. Любарскому, которые в 1826 г., за три года до
работ англичанина Воллстана, разработали технологию прессования и
спекания платинового порошка.
После первых работ П.Г. Соболевского по разработке процесса
изготовления монет из порошка платины, выполненных в России в 1826 -
1827 гг. стало развиваться новое направление в науке - порошковая
металлургия.
В 1924 г. Т.М. Алексеенко-Сербиным была организована первая
лаборатория тугоплавких металлов на Московском электроламповом заводе,
а затем создана мощная сеть научных учреждений, таких как Институт
проблем материаловедения АН Украины, НИИ твердых сплавов, НИИ
порошковой металлургии Белорусского политехнического института,
ЦНИИЧМ им. Бардина, НИИТ Автопром, ВИЛС, ВНИИЭМ, КТБ МИ,
Институт титана, Гипроникель, ИМЕТ им. Байкова и другие.
Большое участие в решении проблем порошковой металлургии
принимают кафедры многих высших учебных заведений - Московского
института стали и сплавов, Киевского, Новочеркасского, Нижегородского,
Пермского, Ереванского политехнических институтов, Харьковского
университета и т.д.
После организации Г.А. Меерсоном в 1923 г. на Московском
кабельном заводе производства порошка вольфрама и получения в 1932 г. на
Ленинградском механическом заводе первых промышленных партий
порошка электролитического железа, работы ученых привели к созданию
ряда оригинальных процессов изготовления металлических порошков,
которые нашли применение.
Процесс получения железного порошка комбинированным
восстановлением окалины газом и сажей в 1948 - 1958 гг. был положен в
основу строительства Броварского завода порошковой металлургии
(Украина). В 1953 - 1957 гг. организовано производство порошков
сложнолегированных сталей и сплавов методом металлотермического
восстановления. Разработан метод получения легированных порошков
железа диффузионным насыщением. Получены порошки карбонильным
методом, механическим измельчением, исследуются процессы получения
порошков восстановлением окислов, электролизом водных растворов и
расплавленных сред. Внедрены методы получения металлических порошков
распылением расплавов.
В настоящее время изготавливаются в промышленном масштабе
порошки таких металлов, как железо и его сплавы, никель, медь, кобальт,
алюминий, титан, олово, цинк, свинец, магний, вольфрам, молибден, тантал,
ниобий и другие.
Существенные успехи достигнуты в разработке теоретических основ и
технологии процессов прессования и формования изделий из порошков.