AVICマットが3DプリントTiNi記憶合金粉末材料の開発に成功

AVICマットが3DプリントTiNi記憶合金粉末材料の開発に成功
2017年1月5日、南極熊は中国の金属3Dプリント粉末会社であるAVIC Mattが、既存の球状チタン合金粉末製造技術を基に、独自に設計開発した真空電極誘導噴霧粉末製造炉を使用して、真球度が高く、流動性が良好で、非金属介在物が少ない高純度の球状TiNi記憶合金粉末の開発に成功したことを知りました。これは、≤53μmの微粉末の回収率で初めて技術的なブレークスルーを達成し、中国の球状TiNi記憶合金粉末開発のギャップを埋めました。
△電極誘導霧化装置の粉体製造原理の模式図
TiNi合金は、形状記憶合金の中で最も徹底的に研究され、最も優れた形状記憶合金材料です。優れた形状記憶効果と超弾性、高減衰、高耐腐食性、良好な生体適合性などの特性により、注目を集める新しい機能性材料となり、航空宇宙、機械電子工学、バイオメディカル、橋梁建設、自動車産業、日常生活などの分野で広く使用されています。しかし、 TiNi 合金は融点が高く、活性が高く、従来の機械加工が複雑で、性能が低いため、合金の性能向上とさらなる応用促進が著しく制限されています。

球状 TiNi 合金粉末は、3D プリント TiNi 合金構造部品の原料であり、この技術の重要なブレークスルー ポイントでもあります。国内市場で一般的に見られる TiNi 合金粉末は、形状が不規則で介在物が多く、粉末原料の高純度、高流動性、高球形度という 3D プリントの要件を満たすことが困難です。

AVIC Mateは3DプリントされたTiNi形状記憶合金粉末材料を開発しました。その形態は下図(a)に示されています。粉末粒子は球形またはほぼ球形であり、粒子間の接着は基本的になく、サテライト粒子は非常に少ないことがわかります。単一粉末粒子の形態を下図(b)に示します。噴霧プロセスの冷却速度が高いため、製造された粉末は均一な構造を持ちます。


△電極誘起ガスアトマイズ法で作製したTiNi合金粉末のSEM像。(a)粉末形態、(b)単粒子粉末形態下図は、電極誘起ガスアトマイズ法で作製した球状TiNi合金粉末のX線回折スペクトルを示しています。図から、合金粉末はすべてTiNi相(B2規則相)であることがわかります。これは、電極誘導噴霧法で製造された TiNi 合金粉末が、高い清浄度と均一な組成を有していることを示しています。ガス含有量検出によると、15-53μmのTiNi粉末の酸素含有量は371ppm、窒素含有量は35ppmです。


△ TiNi合金粉末のXRD回折スペクトル。高球形度、高清浄度、均一な組織組成の合金粉末の製造に成功したことを基に、研究開発チームはTiNi合金粉末の噴霧プロセスをさらに最適化し、粉末の総合性能を向上させ、量産を実現し、国内需要を満たすとともに、欧米に輸出しました。高級チタン系粉末材料の研究開発と応用において、当社は欧米の企業と競争することができます。

このタイプの球状 TiNi 合金粉末は、3D プリントの粉末供給プロセスと粉末配置プロセスの両方に適しており、パーソナライズされた 3D プリントされた人間介入医療機器 (心臓血管ステントや脊椎内部固定器具など) の製造が可能になります。

さらに詳しい情報をご希望の場合は、AVIC Mattの全国統一サービスホットライン010-53269958までお問い合わせください。
メールアドレス: [email protected]
公式アカウント: amcpowder または AVIC Metal Powder Metallurgy Technology


メモリーアロイ、AVICメイト

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