Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Порошок кобальта для металлургии и порошковой металлургии
Порошок кобальта металлический дисперсный материал, получаемый методом водородного восстановления оксидов или карбонильным способом. Частицы имеют разветвлённую дендритную или сферическую морфологию, что определяет высокую удельную поверхность и прессуемость. Материал применяется в производстве твёрдых сплавов, жаропрочных композиций, магнитных систем и химических источников тока.
Технические характеристики и гранулометрия
Активные марки порошка характеризуются насыпной плотностью от 1,2 до 2,5 г/см и удельной поверхностью от 0,4 до 1,5 м/г. Средний размер частиц варьируется в пределах от 0,5 до 50 мкм в зависимости от назначения. Содержание основного металла составляет не менее 99,2 %, примеси никеля, железа и меди нормируются в пределах сотых долей процента. Кислород в поверхностном слое частиц не превышает 0,3 %.
| Марка | Размер частиц, мкм | Насыпная плотность, г/см | Содержание Co, % | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| ПК-1У | от 0,5 до 5 | от 1,2 до 1,6 | 99,4 | Твёрдые сплавы |
| ПК-2 | от 5 до 20 | от 1,6 до 2,0 | 99,3 | Магнитные материалы |
| ПК-3 | от 20 до 50 | от 2,0 до 2,5 | 99,2 | Наплавка, плакирование |
Применение в промышленности
В металлургии порошок кобальта выступает связующим компонентом при спекании карбидов вольфрама и титана. Содержание кобальта в твёрдых сплавах группы ВК составляет от 3 до 25 % по массе. Для жаропрочных никелевых суперсплавов, работающих при температурах от 800 до 1100 C, кобальтовая добавка повышает сопротивление ползучести и окалиностойкость лопаток газотурбинных двигателей.
В производстве постоянных магнитов типа SmCo и NdFeB порошок кобальта обеспечивает высокую коэрцитивную силу и температурную стабильность магнитного потока. Для литий-ионных аккумуляторов используется кобальтат лития, синтезируемый из порошка кобальта высокой чистоты. В химической промышленности материал применяется как катализатор процессов гидроочистки и синтеза ФишераТропша.
Особенности спекания и консолидации
Порошок кобальта спекается в вакууме или атмосфере водорода при температурах от 1150 до 1350 C. Для горячего изостатического прессования (ГИП) давление в камере поддерживается на уровне от 100 до 200 МПа, что позволяет получать изделия с плотностью более 99 % от теоретической. При аддитивном производстве методом селективного лазерного плавления (SLM) используются фракции от 10 до 45 мкм со сферической формой частиц, обеспечивающей стабильную насыпную плотность в дозаторе.
- Твёрдые сплавы для режущего инструмента и бурового оборудования
- Жаропрочные покрытия для лопаток турбин и сопел ракетных двигателей
- Магнитные системы для электродвигателей и ветрогенераторов
- Катализаторы нефтехимических процессов и синтеза аммиака
- Электродные материалы для щелочных аккумуляторов и топливных элементов
Условия хранения и требования безопасности
Металлический кобальтовый порошок относится к горючим материалам с температурой самовоспламенения аэрозоля около 400 C. Нижний концентрационный предел распространения пламени в воздухе составляет 37 г/м. Хранение осуществляется в герметичной таре в сухих помещениях с относительной влажностью не более 60 %. При контакте с сильными окислителями возможна экзотермическая реакция, поэтому совместное складирование с перекисями и нитратами исключается.
Вопросы и ответы (FAQ)
Какая фракция порошка кобальта подходит для SLM-печати?
Для селективного лазерного плавления применяются сферические частицы размером от 10 до 45 мкм. Такая гранулометрия обеспечивает равномерное нанесение слоя толщиной от 20 до 60 мкм и стабильную плотность изделия после спекания.
Чем отличается порошок кобальта карбонильного способа от восстановленного?
Карбонильный порошок имеет сферическую форму частиц и более высокую чистоту до 99,8 %. Восстановленный материал отличается дендритной морфологией, повышенной прессуемостью и используется преимущественно в порошковой металлургии для прессования заготовок.
Какой процент кобальта в твёрдом сплаве считается оптимальным?
Для операций точения и фрезерования чугуна применяются сплавы с содержанием кобальта от 6 до 8 %. Для ударных нагрузок и прерывистого резания доля связки увеличивается до 1525 %, что повышает вязкость и трещиностойкость инструмента.
Допустимо ли хранение порошка кобальта на открытом воздухе?
Не рекомендуется. Длительный контакт с атмосферной влагой приводит к окислению поверхности частиц и росту содержания кислорода выше 0,5 %, что ухудшает спекаемость и снижает механические свойства готовых изделий.