製照程序規劃- 粉末冶金 指導老師：陳永璋老師 組 別：第10組 組 員： 宋承翰 陳冠楚

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1 製照程序規劃- 粉末冶金 指導老師：陳永璋老師 組 別：第10組 組 員：94114112 宋承翰 94114127 陳冠楚
製照程序規劃 粉末冶金 指導老師：陳永璋老師 組　　別：第10組 組　　員： 宋承翰 陳冠楚 陳書賓 李俊賢 潘羿甫 郭宥諒

2 8-2 粉末冶金 粉末冶金(powder metallurgy)係將金 屬或合金粉末裝入模內，在加壓成形 ( 有時不加壓 ) ，然後在粉末之熔點 以下溫度燒結，燒結後再予以最後處 理，取得成品，流程圖如下所示： 製成粉末→ 粉末混合→ 成形 → 燒結 → 最後處理

3 粉末冶金屬為非切削性加工，不產生廢料，因其獨特的特質，可生產雙金屬、多孔性、高熔點、高純度、磁性材料以及精密小零件
常見製品有高熔點超硬合金，如燒結碳化物刀具、燒結氧化鋁(Al2O3) ，以及電工電子業使用之磁性材料、電刷、集電板

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5 製粉 在機械方面有自潤式之含油軸承，邦浦轉子、齒輪、離合器片、煞車鼓、鋼珠保持環、活塞環等多孔性零件。
粉末形狀以圓球狀易得且常見，至於多稜角型則較易結固；大小方面，應選擇適當之粒度 ( fineness ) ，以標準篩號100～325為宜；而大小粒度混合之粒度分布，可減少空隙，密度較大。 製粉

6 　　　　　　　混合 同類混合 ( blending ) 目的在於獲得適當之顆粒大小以及粒度分布；異類混合( mixing ) 是混合不同成分之粉末，目的在製造合金或多孔性製品，減少摩擦，增加強度與結合性，以及保持非金屬特性。 　　　　　　　成形 將混合後之粉末置入模內，利用壓力或其他方法將粉末製成所需形狀，謂之成形。

7 模壓法中，離心加壓用於生產形狀對稱之較重金屬，等壓加壓所得之製品密度大且均勻，而爆炸加壓適用於高熔點金屬。
滑鑄法如同鑄法中的瀝鑄法，可得中空之低強度、精度之粉金製品。擠製法以棒狀為主，而輥軋法亦生產板狀或棒狀製品，金屬纖維法則製造極細亂絲狀隻多孔性金屬網板，可做濾網、震動阻尼器、蓄電池極板、防熱防火板。

8 燒結 將成形之粉體加熱以提高製品密度、 硬度、強度，並改良機械特性，謂之 燒結；燒結是固體擴散過程，燒結溫
度需在熔點以下，約為熔點之4/5，為 1100～1120℃，黃銅為870～900℃， 碳化物1340～1490℃，青銅約810℃， 鐵約1095℃，燒結時間一般約為20～ 40分鐘，而高溫加壓同時進行之火花 燒結，則在12～15秒內完成。

9 最後處理 大部分粉末冶金製成燒結後即可使用， 若需要求某些特性，如自潤性、耐蝕能 力、強度、硬度、表面硬化、特殊外形
，則可進一步將燒結品進行最後處理。 將潤滑油或其他液狀非金屬加熱，再將 粉末冶金製品置入，藉著毛細管作用， 滲入燒結品之孔隙中，謂之滲油，如含 油軸承；如滲入低熔點金屬或合金液體 ，稱之金屬滲入。

10 燒結品可藉熱處理以提高機械性質，　　但不宜以液體滲碳法作表面硬化，以防雜質滲入孔隙內。
外形複雜之螺紋、溝槽、側孔等，可藉工具機切削加工；如為增加美觀及耐蝕能力，製品可做電鍍或塗層處理。 若孔隙多者，宜作珠擊、擦光或滲入塑膠、樹脂，以求封閉孔隙，得以避免鹽類滲入而引起電鍍起泡。

11 粉末冶金之優缺點 二、優點 　　1.無需繁複的二次加工，即可得 光滑表面 零件細孔部可滲入其他金屬 可製造複雜零件 可控制成品支物理材料 可製成油軸承的多孔質材料 加工原料少浪費，生產易以自 動化方式，效率高

12 一、缺點 1. 金屬粉末成本高，儲存易漸壞 2. 零件尺寸，受限於沖床能力與粉 末壓縮比 3. 低熔點燒結作業困難 4
一、缺點 　　1.金屬粉末成本高，儲存易漸壞 零件尺寸，受限於沖床能力與粉 末壓縮比 低熔點燒結作業困難 零件內的內螺紋，凹槽，溝腳不能 製造 斷面尺寸差異大，不易製造生產

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14 連續燒結爐 器具 （ARBURG射出機）

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16 參考資料 (鴻才工業股份有限公司) 國立台灣大學材料科學與工程學系 粉末冶金實驗室