Plasma Rotating Electrode Process Powder: Panduan Komprehensif

Daftar Isi

Ikhtisar

Serbuk proses elektroda berputar plasma (PREP) adalah jenis serbuk bulat yang dibuat dengan menggunakan metode PREP. Serbuk PREP memiliki sifat unik yang membuatnya cocok untuk digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pelapis semprotan termal, manufaktur aditif logam, dan cetakan injeksi logam.

Beberapa fitur utama bedak PREP antara lain:

  • Morfologi yang sangat bulat dengan permukaan yang halus
  • Struktur mikro yang terkendali dengan ukuran butiran halus
  • Porositas rendah dan kepadatan tinggi
  • Daya alir dan daya sebar yang sangat baik
  • Kepadatan pengepakan yang tinggi
  • Karakteristik pencampuran yang baik
  • Kemampuan untuk memproduksi paduan dan komposit

PREP memungkinkan penyesuaian karakteristik serbuk seperti distribusi ukuran partikel, komposisi, densitas, kandungan oksida, dan banyak lagi. Dengan mengontrol parameter proses PREP, serbuk dapat direkayasa untuk kebutuhan aplikasi tertentu.

Jenis-jenis Serbuk PREP

Bahan BubukKomposisiProperti dan Aplikasi Utama
Paduan nikelNiCr, NiCrAlY, NiCoCrAlYKetahanan oksidasi dan korosi. Pelapis semprotan termal.
Paduan kobaltCoCr, CoCrAlY, CoNiCrAlYKekuatan suhu tinggi. Pelapis semprotan termal.
Baja tahan karat316L, 304LKetahanan korosi. Logam AM, MIM.
Baja perkakasH13, P20Kekerasan tinggi. Logam AM, MIM.
Paduan titaniumTi6Al4V, TiAlRasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi. Implan biomedis, ruang angkasa.
Paduan tembagaCuCrZrKonduktivitas termal yang tinggi. Aplikasi elektronik.
Paduan aluminiumAlSi12Ringan. Komponen otomotif.
Paduan tungstenWNiFe, WCoKepadatan tinggi. Pelindung radiasi.

Komposisi dan Struktur Mikro

PREP memungkinkan kontrol yang dekat atas komposisi bubuk dan fitur mikrostruktur:

  • Elemen paduan dapat dimodifikasi untuk mencapai sifat yang diinginkan
  • Mikrosegregasi diminimalkan dibandingkan dengan atomisasi gas
  • Struktur mikro berbutir halus dengan distribusi fase yang seragam
  • Porositas dan kandungan oksida dapat dikurangi hingga tingkat yang sangat rendah
  • Morfologi bola dipertahankan setelah paduan

Properti Utama dari Bubuk PREP

PropertiDeskripsiManfaat
Distribusi ukuran partikelPREP dapat mencapai distribusi yang sempit dengan d50 yang terkendali.Memastikan peleburan yang seragam dan sifat yang konsisten.
MorfologiBentuknya sangat bulat, permukaannya halus.Kepadatan aliran dan pengepakan yang sangat baik.
Kepadatan yang tampakDapat dioptimalkan berdasarkan kebutuhan.Kepadatan yang lebih tinggi meningkatkan penyebaran bubuk.
Kemampuan mengalirDiukur dengan metode flowmeter Hall.Memastikan pengumpanan dan penyebaran bubuk yang seragam.
Kepadatan pengepakanKepadatan kemasan yang tinggi hingga 60%.Memaksimalkan fraksi volume serbuk logam dalam komponen.
Kandungan oksidaTingkat oksida di bawah 0,2% tercapai.Mengurangi inklusi oksida pada bagian akhir.
Struktur mikroBerbutir halus dan homogen.Distribusi properti yang seragam di bagian akhir.
Kimia permukaanKimia yang dikontrol dengan tepat.Pembentukan oksida, keterbasahan, dan penyebaran dioptimalkan.

Aplikasi Bubuk PREP

Serbuk PREP digunakan di berbagai industri karena sifatnya yang khusus:

Pelapis Semprot Termal

  • Kemampuan mengalir yang sangat baik menghasilkan laju umpan dan kualitas pelapisan yang seragam
  • Distribusi ukuran partikel yang terkendali mengoptimalkan peleburan dan meminimalkan bubuk yang tidak meleleh
  • Morfologi permukaan yang halus meningkatkan kerapatan lapisan dan kekuatan rekat
  • Kandungan oksida yang rendah mencegah inklusi oksida dalam lapisan
  • Bentuk bulat memberikan efisiensi deposisi yang lebih tinggi

Logam Manufaktur Aditif

  • Kepadatan kemasan yang tinggi memungkinkan lebih banyak bahan per lapisan, mengurangi rongga
  • Morfologi permukaan yang halus menghasilkan aliran kolam leleh dan lelehan yang seragam
  • Distribusi ukuran partikel yang terkendali mencegah masalah pemisahan
  • Oksida permukaan yang rendah memungkinkan ikatan antar-partikel yang baik
  • Kebulatan dan kemampuan mengalir meminimalkan masalah pengumpanan bubuk

Cetakan Injeksi Logam

  • Kepadatan kemasan yang tinggi memaksimalkan kepadatan sinter
  • Distribusi ukuran partikel yang seragam mencegah terjadinya segregasi
  • Kemampuan mengalir dan kompatibilitas yang baik menghasilkan pencampuran yang homogen
  • Kandungan oksida yang rendah mencegah cacat sintering
  • Komposisi terkontrol menghasilkan sifat yang diinginkan setelah sintering

Spesifikasi

Spesifikasi umum untuk bedak PREP:

ParameterJangkauan
Ukuran partikel10 - 150 mikron
Distribusi ukuran partikelD10, D50, D90 dapat dikontrol
MorfologiSangat bulat ≥ 0,9
Kepadatan yang tampakKepadatan teoretis hingga 60%
Aliran aula<30 s/50 g
Kandungan oksida<0,2 wt%
Struktur mikroBerbutir halus <10 mikron
Kimia permukaanKadar O, C, N dikontrol dengan tepat

Pemasok dan Harga

Beberapa pemasok global terkemuka untuk bubuk PREP adalah:

PemasokLokasi
SandvikSwedia
PraxairAMERIKA SERIKAT
HoganasSwedia
Kelompok Bubuk CNPCCina

Harga bedak PREP bervariasi berdasarkan:

  • Logam dasar (Ni, Co, baja)
  • Komposisi paduan
  • Distribusi ukuran partikel
  • Jumlah pesanan
  • Tingkat penyesuaian

Harga indikatif berkisar antara $50/kg hingga $120/kg untuk paduan umum. Paduan khusus dan distribusi ukuran partikel dapat meningkatkan biaya.

Perbandingan dengan Serbuk Atomisasi Gas

ParameterBubuk PREPBubuk Atomisasi Gas
Bentuk partikelSangat bulatTidak teratur, ada satelit
Kandungan oksidaSangat rendah <0,2%Biasanya 0,5-2%
PorositasHampir sepenuhnya padatDapat memiliki porositas 10-20%
Homogenitas paduanLuar biasaRawan pemisahan
Kemampuan mengalirSangat bagusLebih rendah karena satelit
Kepadatan pengepakanHingga 60%Biasanya 30-40%
Kimia permukaanTerkendali dengan tepatVariabel berdasarkan proses
BiayaLebih tinggiBiaya modal yang lebih rendah

Keuntungan dari PREP Powder

  • Morfologi bola yang sangat baik untuk kemampuan mengalir
  • Distribusi ukuran partikel yang terkendali
  • Porositas dan kandungan oksida yang rendah
  • Homogenitas paduan dan struktur mikro yang halus
  • Komposisi dan properti yang dapat disesuaikan
  • Kepadatan kemasan yang tinggi untuk AM dan MIM

Keterbatasan Bedak PREP

  • Biaya lebih tinggi dibandingkan dengan bubuk yang dikabutkan dengan gas
  • Terbatas pada ukuran partikel yang lebih kecil, biasanya di bawah 150 mikron
  • Membutuhkan kontrol dan pengoptimalan proses tingkat lanjut
  • Laju produksi terbatas dibandingkan dengan atomisasi gas
  • Dibatasi untuk memilih logam dasar seperti Ni, Co, dan baja

Pertanyaan yang Sering Diajukan

T: Apa yang dimaksud dengan bubuk proses elektroda berputar plasma (PREP)?

J: Serbuk PREP adalah serbuk logam yang sangat bulat yang diproduksi dengan menggunakan metode PREP yang melibatkan pemutaran elektroda dalam busur plasma di bawah kendali yang tepat untuk mencapai karakteristik serbuk yang diinginkan.

T: Bahan apa saja yang bisa dibuat menjadi bubuk PREP?

J: Bahan yang umum termasuk paduan nikel, kobalt, baja tahan karat, baja perkakas, titanium, aluminium, dan tembaga. Paduan dan komposit lainnya juga dimungkinkan melalui PREP.

T: Apa keunggulan utama bedak PREP?

J: Keunggulan utamanya adalah kebulatan dan kemampuan mengalir yang istimewa, distribusi partikel yang terkendali, porositas dan oksida yang rendah, struktur mikro yang halus dan seragam, komposisi yang dapat disesuaikan, dan densitas kemasan yang tinggi.

T: Untuk apa bedak PREP digunakan?

J: Aplikasi utama adalah pelapisan semprotan termal, manufaktur aditif logam, dan cetakan injeksi logam karena sifat khusus yang dimilikinya.

T: Apa perbedaan bubuk PREP dengan bubuk yang dikabutkan dengan gas?

J: Serbuk PREP memiliki kebulatan yang unggul, oksida yang lebih rendah, porositas yang lebih sedikit, komposisi dan struktur mikro yang lebih homogen dibandingkan dengan bubuk yang dikabutkan dengan gas.

T: Apakah bubuk PREP lebih mahal daripada bubuk yang dikabutkan dengan gas?

J: Ya, bubuk PREP biasanya lebih mahal karena kompleksitas proses dan kontrol yang lebih tinggi. Tetapi ia menawarkan keunggulan kinerja yang signifikan dibandingkan bubuk yang dikabutkan dengan gas.

T: Ukuran partikel apa yang tersedia untuk bubuk PREP?

J: Kisaran yang biasa adalah 10 hingga 150 mikron. Ukuran yang lebih kecil dan lebih besar dapat digunakan, tetapi kurang umum. Distribusi ukuran partikel juga dapat dikontrol sesuai kebutuhan.

T: Apakah bedak PREP memiliki pilihan paduan yang terbatas?

J: PREP paling mapan untuk paduan nikel, kobalt dan baja tahan karat. Tetapi pengembangan proses yang sedang berlangsung memperluas sistem paduan yang memungkinkan, termasuk bahan reaktif seperti titanium dan aluminium.

T: Dapatkah bedak PREP disesuaikan untuk aplikasi tertentu?

J: Ya, kustomisasi adalah manfaat utama PREP. Karakteristik partikel dan komposisi paduan dapat disesuaikan untuk memenuhi persyaratan untuk semprotan termal, AM, MIM, dll.

Bagikan Di

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
Email

Metal3DP Technology Co, LTD adalah penyedia terkemuka solusi manufaktur aditif yang berkantor pusat di Qingdao, Cina. Perusahaan kami mengkhususkan diri dalam peralatan pencetakan 3D dan bubuk logam berkinerja tinggi untuk aplikasi industri.

Kirimkan pertanyaan untuk mendapatkan harga terbaik dan solusi khusus untuk bisnis Anda!

Artikel Terkait

Dapatkan Metal3DP
Brosur Produk

Dapatkan Teknologi Terbaru, Inovasi, dan Berita Perusahaan yang Disampaikan.