Bubuk AlSi50

AlSi50 adalah bubuk paduan aluminium-silikon yang mengandung silikon 50% dan sisa aluminium. Ini menawarkan kombinasi yang luar biasa dari sifat-sifat seperti kepadatan rendah, fluiditas tinggi, ekspansi termal rendah, kekuatan spesifik tinggi, dan ketahanan terhadap korosi.

Komposisi Serbuk AlSi50

Komposisi khas bubuk paduan AlSi50 adalah:

• Aluminium membentuk matriks yang memberikan keuletan, ketangguhan dan ketahanan terhadap korosi.
• Silikon meningkatkan kekerasan, fluiditas dan mengurangi koefisien ekspansi termal.

Kandungan silikon 50% yang tinggi menghasilkan komposisi eutektik dengan titik leleh serendah mungkin dan kemampuan cor yang sangat baik. Kontrol yang ketat terhadap rasio Al terhadap Si sangat penting.

Sifat-sifat Bubuk AlSi50

Serbuk AlSi50 memiliki campuran sifat yang unik sehingga cocok untuk aplikasi berkinerja tinggi:

• Kepadatan rendah - Hingga 40% lebih rendah dari paduan titanium dan baja.
• Fluiditas tinggi saat meleleh - Memungkinkan castability dan pengisian cetakan yang sangat baik.
• Rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi - Kekuatan spesifik yang sebanding dengan paduan titanium.
• Koefisien ekspansi termal yang rendah - Dimensi tetap stabil pada kisaran suhu yang luas.
• Ketahanan korosi yang sangat baik - Lapisan oksida pelindung mencegah korosi di sebagian besar lingkungan.
• Konduktivitas termal yang baik - Dua kali lipat dari paduan titanium yang memungkinkan pembuangan panas yang efisien.

Profil properti yang unik ini membuat AlSi50 cocok untuk aplikasi yang membutuhkan massa, presisi, stabilitas, dan kekuatan yang rendah.

Aplikasi Bubuk AlSi50

Sifat-sifat utama bubuk AlSi50 membuatnya ideal untuk:

• Otomotif - Digunakan pada piston, blok mesin, komponen drivetrain untuk mengurangi berat dan meningkatkan efisiensi bahan bakar.
• Dirgantara - Ideal untuk komponen kedirgantaraan presisi seperti aktuator dan roda turbocharger yang membutuhkan kekuatan-terhadap-berat tertinggi.
• Elektronik - Substrat untuk PCB, paket IC untuk mengelola beban termal sekaligus mencocokkan perilaku pemuaian keramik.
• Optik - Cermin kosong, teleskop mendapat manfaat dari stabilitas dimensi tinggi dan kemampuan mesin.
• Medis - Biokompatibilitas dan ketahanan korosi yang sangat baik untuk implan seperti perangkat ortopedi.

AlSi50 memberikan kinerja maksimum di mana kepadatan rendah, presisi, dan kekuatan sangat penting.

Spesifikasi Bubuk AlSi50

Serbuk AlSi50 tersedia dalam berbagai fraksi ukuran, bentuk, dan tingkat kemurnian:

• Partikel yang lebih kecil meningkatkan densitas sinter yang lebih tinggi sementara partikel besar meningkatkan kemampuan mengalir.
• Morfologi bulat meningkatkan aliran serbuk dibandingkan dengan partikel yang tidak beraturan.
• Kepadatan semu yang lebih tinggi meningkatkan pembebanan yang efektif dalam pembuatan komposit.
• Laju aliran yang lebih cepat meningkatkan kemudahan penanganan dan pemrosesan bubuk.
• Tingkat kemurnian yang tinggi meminimalkan masalah kontaminasi.
• Paduan aluminium-silikon dengan silikon 30-40% juga tersedia.

Atribut bubuk dapat disesuaikan berdasarkan persyaratan aplikasi dan metode pemrosesan tertentu.

Metode Konsolidasi untuk Serbuk AlSi50

Serbuk AlSi50 dapat diubah menjadi komponen dengan kepadatan penuh menggunakan teknik seperti:

• Teknik AM fusi unggun serbuk seperti peleburan laser selektif ideal untuk komponen kompleks bervolume rendah.
• Cetakan injeksi logam menawarkan toleransi dan hasil akhir permukaan yang paling dekat.
• Pengepresan yang diikuti dengan sintering fase cair umumnya digunakan tetapi diperlukan pemrosesan sekunder.
• Pengecoran investasi memberikan produktivitas yang lebih tinggi untuk geometri yang lebih sederhana.
• Ekstrusi cocok untuk produksi batangan, batang, dan tabung yang berkelanjutan.

Metode konsolidasi sangat mempengaruhi sifat akhir, struktur mikro, dan keekonomisan biaya.

Perlakuan Panas Bagian AlSi50

Perlakuan panas berikut ini dapat digunakan untuk memodifikasi sifat AlSi50:

• Perlakuan larutan melarutkan partikel silikon dalam matriks aluminium yang diikuti dengan pendinginan cepat.
• Penuaan selanjutnya menyebabkan silikon mengendap kembali sebagai dispersoid halus yang memberikan penguatan.
• Penghilang tegangan suhu rendah membantu mengurangi tegangan sisa dari langkah pembentukan sebelumnya.

Perlakuan panas yang tepat memungkinkan penyesuaian kekuatan, kekerasan dan keuletan sesuai kebutuhan aplikasi.

Perbandingan Serbuk AlSi50 dengan Alternatif

Berikut ini adalah perbandingan AlSi50 dengan paduan aluminium-silikon eutektik lainnya:

• AlSi40 menawarkan kombinasi terbaik dari fluiditas, kekuatan dan konduktivitas termal.
• AlSi30 memberikan konduktivitas termal tertinggi tetapi kekuatan dan fluiditas terendah.
• AlSi50 memiliki fluiditas, kekerasan, dan kekuatan tertinggi tetapi konduktivitas termal yang lebih rendah.

AlSi50 lebih disukai di mana castability maksimum, stabilitas dimensi, dan kekuatan spesifik yang tinggi sangat penting.

Produsen Bubuk AlSi50

Sebagai bubuk paduan khusus, AlSi50 diproduksi oleh berbagai pemasok di seluruh dunia:

Produsen terkemuka memiliki kontrol kualitas yang ketat dan sesuai dengan standar internasional untuk komposisi, distribusi ukuran partikel, kepadatan yang terlihat, dan tingkat pengotoran.

Harga Bubuk AlSi50

Sebagai bubuk paduan khusus yang canggih, AlSi50 memiliki harga premium di atas nilai aluminium biasa:

• Fraksi yang lebih halus untuk AM dan sintering lebih mahal daripada bubuk kasar untuk pengepresan.
• Ukuran lot kecil di bawah 100 kg menarik harga yang lebih tinggi.
• Tingkat kemurnian tinggi dengan kandungan oksigen dan nitrogen yang lebih rendah adalah 50-100% lebih mahal.
• Mengurangi kandungan silikon menjadi AlSi40 menurunkan biaya sekitar 20%.

Diskon volume, kontrak jangka panjang, dan spesifikasi partikel yang lebih sederhana membantu menurunkan biaya.

Pertimbangan Kesehatan dan Keselamatan untuk Serbuk AlSi50

Seperti halnya serbuk logam lainnya, serbuk AlSi50 membutuhkan penanganan yang aman:

• Kenakan sarung tangan, kacamata, masker saat menangani bedak.
• Hindari kontak dengan kulit. Cuci setelah terpapar.
• Simpan di tempat yang sejuk dan kering, jauh dari percikan api.
• Pastikan ventilasi dan pengumpulan debu yang tepat.
• Lihat SDS dan peraturan setempat untuk mendapatkan panduan lengkap.

Dengan tindakan pencegahan dan APD yang tepat, bubuk AlSi50 dapat ditangani dengan aman.

Inspeksi dan Pengujian Serbuk AlSi50

Untuk memastikan spesifikasi kualitas terpenuhi, bubuk AlSi50 harus melalui proses:

Pengujian harus dilakukan secara berkala sesuai standar ASTM untuk memastikan konsistensi dalam kualitas produksi dan kinerja dalam aplikasi penggunaan akhir.

Pertanyaan Umum

Q. Untuk apa AlSi50 digunakan?

A. AlSi50 sangat ideal untuk aplikasi seperti komponen otomotif, suku cadang kedirgantaraan, dan substrat elektronik di mana massa rendah, stabilitas dimensi, dan fluiditas tinggi sangat penting.

Q. Apakah AlSi50 memerlukan perlakuan panas?

A. Perlakuan panas opsional termasuk pelarutan dan penuaan dapat dilakukan untuk meningkatkan kekuatan dengan mengendapkan partikel silikon dalam struktur mikro.

Q. Metode apa yang dapat mengkonsolidasikan bubuk AlSi50?

A. Serbuk AlSi50 dapat dikonsolidasikan hingga kepadatan penuh menggunakan cetakan injeksi logam, pengecoran, pembuatan aditif melalui SLM / EBM, ekstrusi, dan sintering.

Q. Apakah AlSi50 mudah dilas?

A. AlSi50 memiliki kemampuan las yang relatif buruk karena kandungan silikon yang tinggi. Bahan pengisi dan teknik khusus diperlukan untuk mengelas paduan ini.

Q. Apakah bubuk AlSi50 aman untuk ditangani?

A. Seperti halnya serbuk logam halus lainnya, tindakan pencegahan keselamatan standar harus dilakukan saat menangani serbuk AlSi50 untuk meminimalkan risiko kesehatan dan keselamatan.