选择粉末冶金作为制造产品的充分理由

粉末冶金是一项技术，需要花费大量时间和精力将起始材料转化为所需的粉末形式，然后再花费更多时间和精力将材料重新“粘”在一起以生产或多或少的固体物体。在用这些术语描述技术时，提出“为什么要付出这么多努力？”的问题并非没有道理。事实上，选择粉末冶金作为制造产品的途径有很多充分的理由。从广义上讲，这些原因分为两类：

一、成本效益

到目前为止，产品成本效益是选择粉末冶金的主要原因，也是结构（或机械）零件行业的主要驱动力。与其他生产技术相比，粉末冶金以其更低的能耗、更高的材料利用率和更少的工艺步骤赢得了成本竞争。

反过来，所有这些因素都取决于粉末冶金减少甚至可能消除传统制造中应用的机加工操作的能力。为了消除机加工操作，粉末冶金依靠其直接形成复杂几何形状的能力，并在烧结产品中保持严格的尺寸公差控制。

粉末冶金的成本效益通常还要求大批量生产特定产品。如果生产数量要求太低，就没有机会在足够数量的零件上分摊（长效）成型模具的成本或避免在模具更换/设置操作中损失大量潜在生产时间.选择粉末冶金工艺的生产数量当然取决于通过不同途径形成形状的难度，但通常至少在数万个零件的数量级每年。

二、特别性

粉末冶金可以通过多种不同方式实现产品的特性：

1. 处理原本无法混合的材料组合

粉末冶金允许以紧密混合的形式加工通常被认为是不混溶的材料组合。此类粉末冶金应用的成熟示例包括：

用于制动衬片和离合器面层的摩擦材料，其中将一系列非金属材料嵌入铜基或铁基基体中，以赋予耐磨性或控制摩擦水平。

硬质合金或硬质合金，用于切削工具、成型工具或耐磨零件。这些包括与金属相结合的硬相，一种只能通过在高于粘合剂熔点的温度下进行液相烧结的微观结构。与钴结合的碳化钨是这种材料的主要例子，但也有其他硬质合金，包括一系列其他碳化物、氮化物、碳氮化物或氧化物，钴以外的金属可用作粘合剂（Ni、Ni-Cr、镍钴等）

金刚石切削刀具材料，其中细小的金刚石磨粒均匀地分散在金属基体中。同样，在这些材料的加工中采用液相烧结。电接触材料，例如铜/钨、银/氧化镉。

2. 高熔点材料的加工

粉末冶金能够加工熔点非常高的材料，包括难熔金属，如钨、钼和钽。这种金属很难通过熔化和铸造来生产，并且在铸造状态下通常非常脆。钨坯料的生产，用于随后拉制成白炽灯线材，是粉末冶金的早期应用领域之一。

3. 控制孔隙率的产品

粉末冶金技术能够制造出结构中孔隙率受控的产品。烧结过滤器元件就是这种应用的例子。另一个主要例子是含油或自润滑轴承，这是粉末冶金历史悠久的应用之一，其中烧结结构中的互连孔隙用于容纳油库。

4. 性能优越的产品

在某些特定应用中，通常通过对微观结构的控制，可以通过粉末冶金加工而不是传统的铸造或锻造工艺产生的性能。此类应用中的好例子是：

磁性材料

几乎所有硬磁体和大约30%的软磁体都是由粉末原料加工而成的。

高速钢

粉末冶金加工材料制成的更精细、更可控的微观结构提供了比锻造产品更出色的韧性和切削性能。

镍基或钴基高温合金

镍基或钴基高温合金用于航空发动机应用，其中粉末冶金加工可以提供传统无法实现的成分范围和微观结构控制，从而提高工作温度和性能。