工业级液压机和合金钢模具是 Cr50Cu50 生产压制阶段的必需品，用于产生和承受将松散粉末固化所需的巨大机械力。具体而言，需要高达 200 MPa 的压力来克服粉末颗粒的内部摩擦，而高强度模具则用于防止工具变形并确保最终靶材的几何精度。
核心要点 获得高质量的“生坯”完全依赖于力和约束。液压机提供能量以重新排列颗粒以实现最大密度，而合金钢模具提供结构刚性，将压力转化为精确的尺寸而不会发生失效。
高压力的作用
克服内部阻力
松散的金属粉末具有显著的内部摩擦，阻碍其压实。工业级液压机用于施加精确的垂直压力，通常达到200 MPa。
颗粒重排
这种极端压力不仅仅是挤压材料；它迫使粉末颗粒在物理上移动和重新排列。这种机械移动对于最小化孔隙率和显著提高生坯（压缩但未烧结的部件）的密度和强度至关重要。
合金钢模具的必要性
承受极端载荷
标准钢制工具通常不足以承受如此大的压力。需要高强度合金钢模具来容纳粉末，而不至于在 200 MPa 的载荷下发生屈服或变形。
保证尺寸精度
如果在压制过程中模具发生任何轻微变形，最终部件将无法满足规格要求。合金钢可确保模腔尺寸保持准确和稳定，从而保证 Cr50Cu50 靶材的几何精度。
理解权衡
生坯的局限性
虽然此阶段会形成致密的形状，但由此产生的“生坯”与最终产品相比仍然相对脆弱。它依赖于机械互锁而非冶金结合。
工艺隔离
将此冷压阶段与热等静压 (HIP) 等后续处理混淆是至关重要的。虽然 HIP 使用热量（例如 1050°C）进一步降低孔隙率，但初始液压压制阶段纯粹是机械性的，并为所有后续步骤设定了基线形状和密度。
为您的目标做出正确选择
为确保您的 Cr50Cu50 靶材生产成功，请根据您的具体质量指标选择合适的设备：
- 如果您的主要关注点是材料密度：确保您的液压机额定能够提供高达200 MPa的稳定压力，以完全克服颗粒摩擦。
- 如果您的主要关注点是几何精度：投资高强度合金钢模具，以消除模腔在载荷下扩张或变形的风险。
压制阶段的成功取决于在不损害结构精度的情况下施加巨大力的能力。
总结表：
| 组件 | 关键要求 | 主要功能 |
|---|---|---|
| 液压机 | 高达 200 MPa 的压力 | 克服颗粒摩擦并确保最大生坯密度 |
| 合金钢模具 | 高结构刚性 | 防止变形并保持几何精度 |
| 工艺目标 | 机械互锁 | 创建稳定的“生坯”以进行后续处理 |
| 关键结果 | 密度和精度 | 最小化孔隙并确保尺寸精度 |
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参考文献
- Shih‐Hsien Chang, Kuo-Tsung Huang. Sintered Behaviors and Electrical Properties of Cr50Cu50 Alloy Targets via Vacuum Sintering and HIP Treatments. DOI: 10.2320/matertrans.m2012150
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
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