Cu 제조를 위한 완벽한 기술인 분말야금

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 7034(2023) 이 기사 인용

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분말 야금(PM)은 금속 분말을 제조하고 이를 완제품이나 부품으로 통합하는 기술입니다. 이 공정에는 금속 분말을 세라믹이나 폴리머와 같은 다른 재료와 혼합한 다음 열과 압력을 가하여 단단하고 조밀한 재료를 만드는 과정이 포함됩니다. PM을 사용하면 복잡한 모양을 만들 수 있고 특성이 향상된 재료를 생산할 수 있는 능력을 포함하여 기존 제조 기술에 비해 여러 가지 이점이 있습니다. Cu-TiO2 복합재료는 높은 전기 전도성, 향상된 기계적 강도, 향상된 촉매 활성과 같은 독특한 특성으로 인해 큰 관심을 받고 있습니다. PM 기술을 사용한 Cu-TiO2 복합재 합성은 단순성, 비용 효율성 및 우수한 균질성을 갖춘 재료를 생산할 수 있는 능력으로 인해 최근 몇 년 동안 인기를 얻고 있습니다. Cu-TiO2 복합체 제조에 PM 기술을 사용하는 것의 참신함은 제어된 미세 구조와 광학 특성을 가진 재료를 생산할 수 있다는 사실에 있습니다. 복합재료의 미세구조는 시작 분말의 입자 크기와 분포뿐만 아니라 온도, 압력, 소결 시간과 같은 가공 매개변수를 제어하여 미세 조정할 수 있습니다. 복합재의 광학적 특성은 TiO2 입자의 크기와 분포를 조정하여 조정할 수도 있으며, 이는 빛의 흡수와 산란을 제어하는 ​​데 사용할 수 있습니다. 이로 인해 Cu-TiO2 복합재는 광촉매 및 태양 에너지 전환과 같은 응용 분야에 특히 유용합니다. 요약하면, Cu-TiO2 복합체 제조에 분말 야금을 사용하는 것은 제어된 미세 구조와 광학 특성을 가진 재료를 생산하는 새롭고 효과적인 기술입니다. Cu-TiO2 복합재의 고유한 특성으로 인해 에너지, 촉매 및 전자를 포함한 다양한 분야의 광범위한 응용 분야에 매력적입니다.

분말 야금은 복합 재료를 생산하는 데 다양하고 널리 사용되는 기술입니다. 최근 몇 년 동안 분말야금을 이용한 Cu-TiO2 복합재료의 제조는 항공우주, 전기, 생물의학 산업과 같은 다양한 분야에서의 잠재적인 응용으로 인해 상당한 주목을 받아왔습니다1. Cu-TiO2 복합재 제조에 이 기술을 사용하는 주요 장점은 복합재의 미세 구조를 제어할 수 있는 능력, 저렴한 비용 및 높은 효율성을 포함합니다. 이 에세이에서 우리는 Cu-TiO2 복합재료의 미세구조와 광학적 특성을 규명함으로써 Cu-TiO2 복합체 제조를 위한 완벽한 기술로서 분말야금의 혁신적이고 연구적인 가치에 대해 논의할 것입니다2.

분말 야금의 첫 번째 혁신적인 측면은 복합 재료의 미세 구조를 제어하는 ​​능력입니다3. 분말 야금에는 금속 분말과 세라믹 입자를 혼합한 다음 압축 및 소결하여 최종 복합재를 생산하는 작업이 포함됩니다. 이 공정을 통해 금속 매트릭스4의 세라믹 입자의 입자 크기, 분포 및 방향을 정밀하게 제어할 수 있습니다. 이를 통해 복합 재료의 기계적, 전기적, 광학적 특성을 최적화할 수 있습니다. Cu-TiO2 복합재의 경우, 복합재의 미세 구조는 높은 경도, 높은 내마모성 및 우수한 전기 전도성과 같은 바람직한 특성을 달성하도록 맞춤화될 수 있습니다5.

분말 야금의 두 번째 혁신적인 측면은 저렴한 비용입니다. 주조나 단조와 같은 다른 기술과 비교할 때, 분말 야금은 복합 재료를 생산하는 데 더 비용 효율적인 방법입니다6. 이는 이 공정을 통해 폐기물을 최소화하면서 원자재를 효율적으로 사용할 수 있기 때문입니다. 또한 이 기술은 고도로 자동화되어 인건비를 줄이고 최종 제품의 재현성을 향상시킵니다7.