粉末冶金是一门既古老又现代的材料制备技术。20世纪初,通过粉末冶金工艺制得电灯钨丝,被誉为现代粉末冶金技术发展的标志。随后许多难熔金属材料如钨、钽、铌等都可通过粉末冶金工艺方法制备。20世纪中叶以后,粉末冶金技术与化工、材料、机械等学科互相渗透,更高性能的新材料、新工艺发展进一步促进粉末冶金发展。随着全球工业化的蓬勃发展,粉末冶金行业发展迅速,粉末冶金技术已被广泛应用于交通、机械、电子、航天、航空等领域,以下是粉末冶金材料现状分析。
粉末冶金铁基零件在汽车上主要应用于发动机、传送系统、ABS系统、点火装置等。工具材料是粉末冶金工业另一类重要产品,其中特别重要的是硬质合金。目前制造业的发展朝着3A方向,即敏捷性、适应性和可预测性。这要求加工工具本身更锋利、刚性更好、韧性更高;加工材料的范围扩大到吕合、镁合金、钛合金以及陶瓷等;尺寸精度要求更高;加工成本要求更低;环境影响要减到*小,干式加工比例更大。这些新要求加快了粉末冶金工具材料的发展。硬质合金的晶粒(<200nm=和超粗晶粒(>6um);涂层技术发展很快,CVD、PVD、PCVD技术日益完善,涂层种类也很多,从常用的CVDTiCN/Al2O3/TiN到CVD PCBN(聚晶立方BN)以及PVD TiAIN,Al2O3,cBN(立方BN)和SiMAlON等,满足加工场合的需要。
信息行业的发展也为粉末冶金工业提供了新的契机。日本电子行业用的粉末冶金产品已经达到了每年4.3美元,其中热沉材料占23%,发光与点极材料占30%。前者主要包括散热材料,如Si/SiC,Cu-Mo,Cu-W,Al-SiC,AlN以及Cu/金刚石等材料;后者则主要包括钨、钼材料。