鋁合金具有輕質、高強、耐腐蝕、易于加工等優(yōu)點,在現(xiàn)代工業(yè)中應用廣泛。粉末鋁合金力學性能優(yōu)于傳統(tǒng)鋁合金,流動性是粉末鋁合金的重要性能之一。高流動性鋁合金粉末可以采用金屬增材制造(3D打印)、金屬粉末注射成型、粉末噴涂等工藝制成工件或者在在工件表面進行噴涂。
根據(jù)新思界產業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2030年中國高流動性鋁合金粉末行業(yè)市場深度調研及發(fā)展前景預測報告》顯示,高流動性鋁合金粉末需要具備粒度小、粒度分布均勻、球形度高、表面光滑、氧含量低等特點,以滿足高流動性、高振實密度、高松裝密度需求。例如,粒度分布均勻性會影響高流動性鋁合金粉末的熔融均勻性,進而影響工件或者涂層的致密度、機械性能。此外,高流動性鋁合金粉末制備工藝還需要具備成本較低、易于規(guī)模化生產等優(yōu)點,以擴大應用范圍、實現(xiàn)批量供貨。
高流動性鋁合金粉末在金屬增材制造或者粉末噴涂等過程中,優(yōu)良的流動性可以確保給料均勻,避免沉積、堵塞。高流動性鋁合金粉末可以廣泛應用在航空、航天、船舶、汽車、機械設備、新能源等領域。例如高流動性鋁合金粉末可以采用選擇性激光熔化(SLM)、電子束熔化成型(EBM)等金屬增材制造工藝,來制造結構復雜、尺寸精度高的金屬零部件,能夠縮短生產周期,減少材料消耗。
2024年,全球金屬增材制造市場規(guī)模約為335億元,預計2025-2030年將繼續(xù)以28%左右的年復合增長率高速增長。全球金屬增材制造市場發(fā)展勢頭強勁,有利于高流動性鋁合金粉末需求持續(xù)上升。
高流動性鋁合金粉末制備工藝主要包括氣霧化法、水霧化法、等離子霧化法、超聲霧化法、球磨法等,這些工藝各有優(yōu)缺點,其中,氣霧化法應用較多,產品粒度小、球形度高、氧含量低。球磨法屬于機械物理法鋁合金粉末制備工藝,其超細粉末收得率較低,需要綜合考慮球磨時間、球墨轉速、球料等因素,才可獲得高流動性鋁合金粉末。
新思界
行業(yè)分析人士表示,中國有研科技集團有限公司旗下有研金屬復合材料(北京)股份公司,突破了收率、成本、成分均勻性等技術瓶頸,開發(fā)出AlSi10Mg等金屬增材制造用高流動性鋁合金粉末,粒度范圍15-53μm,球形度≥97%,粉末流動性≤80s/50g,氧含量≤300ppm,松裝密度≥1.4g/cm3,振實密度≥1.65g/cm3,可連續(xù)工業(yè)化生產,成本降低超過50%。
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