Sintermetall ist ein Material, das durch das Verschmelzen von Metallpulvern unter Einsatz von Hitze und Druck hergestellt wird. Das Ergebnis ist ein fester Gegenstand mit einer nahezu perfekten Form, der nur eine minimale Nachbearbeitung erfordert. Dieses Verfahren eignet sich besonders für hochschmelzende Metalle und bietet eine Reihe von Vorteilen wie geringere Porosität, höhere Festigkeit, bessere elektrische und thermische Leitfähigkeit und höhere Lichtdurchlässigkeit.
Prozess des Metallsinterns:
Das Verfahren beginnt mit Metallpulvern, die aus verschiedenen Materialien wie Eisen, Aluminium und Edelstahl bestehen können. Diese Pulver werden unter hohem Druck verdichtet, um einen grünen Pressling mit einer bestimmten Form zu bilden. Der Pressling wird dann in einer kontrollierten Umgebung, in der Regel in einem Ofen, auf eine Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts des Hauptbestandteils des Metalls erhitzt. Dieser als Sintern bezeichnete Erhitzungsprozess bewirkt, dass sich die Metallteilchen an ihren Kontaktpunkten verbinden, wodurch eine feste Struktur mit geringer Porosität entsteht.
- Vorteile von gesintertem Metall:Geringere Porosität:
- Durch den Sinterprozess wird die Porosität des Metalls erheblich reduziert, was zu einem dichteren und festeren Material führt.Erhöhte Festigkeit:
- Gesinterte Metalle weisen aufgrund der gleichmäßigen Verteilung der Partikel und des Fehlens von Gussfehlern häufig eine höhere Festigkeit auf als herkömmlich gegossene oder bearbeitete Teile.Verbesserte elektrische und thermische Leitfähigkeit:
- Die Verringerung der Porosität und die Bindung der Metallpartikel verbessern die Fähigkeit des Materials, Elektrizität und Wärme zu leiten.Erhöhte Lichtdurchlässigkeit:
- In einigen Fällen können gesinterte Metalle eine höhere Lichtdurchlässigkeit erreichen, was bei bestimmten optischen Anwendungen von Vorteil ist.Bessere Wärmeleitfähigkeit:
Ähnlich wie die elektrische Leitfähigkeit kann der Sinterprozess die Wärmeleitfähigkeit des Metalls verbessern, so dass es sich für Wärmeübertragungsanwendungen eignet.Anwendungen von gesintertem Metall:
- Gesinterte Metalle werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, darunter:
- Elektrische Komponenten: Aufgrund ihrer verbesserten elektrischen Leitfähigkeit sind Sintermetalle ideal für die Herstellung elektrischer Kontakte und Komponenten.
- Halbleiter: Dank der präzisen Kontrolle der Materialeigenschaften eignet sich das Sintern für die Herstellung von Komponenten, die in Halbleitergeräten verwendet werden.
- Optische Fasern: Die erhöhte Lichtdurchlässigkeit einiger Sintermetalle kann für optische Fasern genutzt werden.
- Automobilteile: Sintermetallkomponenten wie Zahnräder, Lager und Buchsen werden aufgrund ihrer hohen Festigkeit und Verschleißbeständigkeit in der Automobilindustrie häufig verwendet.
Strukturelle Komponenten: Sintermetalle werden auch in strukturellen Anwendungen eingesetzt, bei denen Maßgenauigkeit und Festigkeit entscheidend sind.
Schlussfolgerung:
