Poudre sphérique présente une excellente morphologie, une distribution granulométrique et une fluidité. Elle est largement utilisée dans les industries haut de gamme. L'utilisation de poudres sphériques haute performance améliore considérablement la précision et l'efficacité des processus de fabrication additive. Avec le développement industriel et technologique rapide, diverses industries exigent des matériaux en poudre plus performants. Les poudres doivent avoir de faibles niveaux d'impuretés et des tailles de particules fines. Elles nécessitent également une distribution granulométrique étroite et des formes spécifiques. La poudre sphérique offre une morphologie, un contrôle de la taille et des propriétés d'écoulement idéaux. Ainsi, elle trouve une large application dans les secteurs avancés.
Poudre sphérique présente des avantages évidents par rapport à la poudre irrégulière. Sa surface est lisse et présente moins de défauts. Elle réduit l'usure du moule pendant le traitement et le formage. La poudre sphérique a une distribution granulométrique étroite. Les tailles de particules sont plus uniformes et cohérentes. Elle présente également une excellente fluidité et une densité d'empilement élevée. En métallurgie des poudres, elle améliore la densité du comprimé. Pendant le frittage, le retrait est plus uniforme et contrôlé. La régulation de la taille des grains devient plus facile et plus efficace.
Graphite sphérique
Le graphite naturel sphérique est fabriqué en façonnant des particules de graphite naturel. L'objectif est de former du graphite sphérique ou quasi sphérique. Le graphite naturel est peu coûteux et largement disponible. Il possède également des caractéristiques de charge-décharge appropriées. Il joue donc un rôle clé dans les matériaux d'anode. Cependant, le graphite naturel a une faible capacité réversible. Sa stabilité cyclique est également relativement faible. Ces inconvénients limitent son utilisation dans les batteries au lithium. Des études montrent que le graphite sphérique améliore les performances électrochimiques.
Il réduit la surface et augmente la densité de tassement. Cela conduit à une efficacité coulombique initiale plus élevée. De plus, il offre une meilleure capacité réversible et une meilleure stabilité. Le graphite naturel sphérique est largement utilisé dans les anodes Li-ion.
Poudre de silice sphérique
La micro-poudre de silicium sphérique a une bonne forme, une pureté chimique élevée et une faible teneur en éléments radioactifs. Son application réduit considérablement le coefficient de dilatation thermique et améliore la stabilité thermique des composés de moulage. Par conséquent, elle est largement utilisée dans la production de circuits intégrés. La micro-poudre de silicium sphérique est principalement préparée par des méthodes telles que la fusion par plasma à haute température, la pulvérisation à haute température, la flamme de combustion de gaz, la phase vapeur et les méthodes de précipitation. À l'heure actuelle, les micro-poudres de silicium sphériques françaises sont encore à la traîne par rapport aux produits internationaux en termes de haute pureté, d'ultra-finesse et de taux de sphéroïdisation élevé.
Poudre de métal réfractaire sphérique
Les métaux réfractaires ont des points de fusion supérieurs à 1650°C et des réserves suffisantes. Les principaux exemples sont le tungstène, le titane et le molybdène. Ils sont largement utilisés dans l'aérospatiale et l'impression 3D. D'autres domaines comprennent les revêtements de projection thermique et la biomédecine.
Les poudres métalliques sphériques surpassent les poudres métalliques traditionnelles. Elles offrent une sphéricité, une fluidité et une densité apparente élevées. Ces poudres sont de plus en plus utilisées en science des matériaux. Les poudres métalliques sphériques haute performance restent un facteur limitant.
Les méthodes traditionnelles donnent un faible taux de sphéroïdisation et une forte agglomération. Elles sont également sujettes à l'oxydation. Le traitement au plasma radiofréquence améliore considérablement les propriétés de la poudre. Il améliore la fluidité, la densité de tassement et le taux de sphéroïdisation. L'amélioration des performances des poudres réfractaires ultrafines est essentielle. La réduction de la pollution et des coûts pendant la production est essentielle. La mise à l'échelle de la technologie plasma pour l'industrie est l'orientation future.
Poudre d'oxyde métallique sphérique
Oxyde de magnésium sphérique :
Les performances de l'oxyde de magnésium dépendent de la taille et de la forme des particules. Parmi celles-ci, les particules sphériques ont une morphologie et une uniformité régulières. Elles offrent une grande surface et une excellente sphéricité. Ces propriétés améliorent l'adsorption, la conductivité thermique et les performances catalytiques. Dans les matériaux thermiques, le MgO sphérique améliore la densité d'empilement. Ses composites avec le PVC présentent une conductivité thermique plus élevée.
Alumine sphérique :
L'alumine est un matériau industriel de haute performance. De nombreuses méthodes sont utilisées pour créer diverses morphologies : Broyeur à boulets, plasma, hydrolyse, sol-gel, précipitation et méthodes hydrothermales. Les formes comprennent la tige, le ruban, le tube, la paillette, la plaque, la sphère, la fibre, le fuseau et l'étoile. L'alumine sphérique a une excellente fluidité et une grande surface. Elle offre également une densité apparente élevée et une dispersion uniforme. Elle présente une résistance à la corrosion, aux hautes températures, aux acides-bases, à l'usure et à l'oxydation. L'alumine sphérique est largement utilisée dans l'électronique, la chimie et les industries de la défense.
Conclusion
En tant qu'élément central de la science des matériaux et de la fabrication moderne, les poudres sphériques remodèlent des industries telles que l'énergie et l'aérospatiale. Avec une fluidité élevée, une densité apparente uniforme et une activité de surface contrôlable, elles offrent des avantages uniques.
À mesure que la technologie de préparation progresse et que l'intégration interdisciplinaire s'approfondit, les poudres sphériques stimulent le développement de matériaux haute performance. Elles agissent comme un moteur important pour la fabrication de précision et le développement durable. À l'avenir, l'innovation en matière de poudres sphériques sera axée sur la demande et basée sur la technologie. Elle libérera continuellement un potentiel disruptif, injectant des possibilités illimitées dans la fabrication haut de gamme mondiale.
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