郭嘉煒
摘 要:在社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的形勢(shì)下,各種能源的消耗越來(lái)越大,而只是對(duì)常規(guī)能源加以不斷的開發(fā),已經(jīng)不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求,另外,對(duì)于自然環(huán)境也構(gòu)成了一定的威脅,影響了我國(guó)的發(fā)展進(jìn)程。因此,必須要努力對(duì)新能源加以開發(fā),以此使能源方面的危機(jī)得到改善。粉末冶金技術(shù)使用了較為先進(jìn)的材料,實(shí)現(xiàn)了對(duì)材料的合成,使得新能源材料得到了充分的使用。本文對(duì)粉末冶金技術(shù)在新能源材料當(dāng)中的應(yīng)用展開了探討。
關(guān)鍵詞:粉末冶金技術(shù);新能源材料;應(yīng)用
引言
為要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展,就必須要有效解決能源方面的問題。在全世界經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展的形勢(shì)下,常規(guī)的能源越來(lái)越稀少,這對(duì)于社會(huì)的發(fā)展是非常不利的。而且,這些能源都是一次性的。所以,在各種一次性能源不斷減少的情況下,大力開發(fā)并使用新的能源就顯得極其重要了。粉末冶金技術(shù)是在常規(guī)的冶金技術(shù)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而形成的,將現(xiàn)代科技有效的融入到其中,加快了信息化發(fā)展的步伐,推動(dòng)了現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展,也使得新能源在開發(fā)上擁有了更好的技術(shù)支持。
1.粉末冶金技術(shù)的基本種類
1.1 粉末冶金的相關(guān)材料
其一,鐵基粉末冶金材料。此冶金材料比較常用,而且也有著非常重要的作用,尤其在制造行業(yè)當(dāng)中更是得到了普遍的使用。在現(xiàn)代科技迅猛發(fā)展的過(guò)程中,其得到了越來(lái)越多相關(guān)企業(yè)的關(guān)注。其二,銅基粉末冶金材料。這種材料類型較多,耐腐蝕性突出,在電器領(lǐng)域應(yīng)用較多。再次,硬質(zhì)合金材料。此材料的熔點(diǎn)相對(duì)較高,而且也有著較好的韌性,其大部分被使用在了比較高端的技術(shù)領(lǐng)域,包括核武器的制造等。其三,粉末冶金電工材料以及摩擦分類,基本上用在電子領(lǐng)域當(dāng)中較為頻繁。在通訊技術(shù)逐步更新的形勢(shì)下,粉末冶金材料的使用量逐漸增多。除此之外,粉末冶金材料對(duì)于推進(jìn)真空技術(shù)的發(fā)展也起到了重要的作用。摩擦材料有著很好的耐摩擦性,能夠讓運(yùn)動(dòng)的物體速度降下來(lái),甚至讓其停止運(yùn)動(dòng),因此被廣泛使用在了在摩擦制動(dòng)的相關(guān)領(lǐng)域。
1.2新型的粉末冶金材料
其一,信息方面的粉末冶金材料。在信息方面,基本為粉末冶金軟磁材料。主要包括金屬材料以及鐵氧體材料。對(duì)磁性記錄性質(zhì)的材料加以研究,有效推動(dòng)了粉末冶金軟材料的發(fā)展。其二,能源方面的粉末冶金材料。對(duì)能源材料進(jìn)行不斷的研發(fā)有效加快了能源的發(fā)展速度,這當(dāng)中所涉及到的是儲(chǔ)能與新能源材料。其三,生物方面的粉末冶金技術(shù)。生物材料技術(shù)的出現(xiàn)和更新使得社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了明顯的進(jìn)步。因此必要要高度重視生物技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。對(duì)于生物材料而言,其大致分為醫(yī)用材料以及冶金材料兩種,不僅對(duì)保護(hù)人類的身心健康有著重要意義,還有效推進(jìn)了冶金行業(yè)的發(fā)展步伐。其四,軍事方面的粉末冶金材料。對(duì)于航天來(lái)講,其材料的韌性是極其關(guān)鍵的因素,并且要具有較高的穩(wěn)定性和耐高溫性特點(diǎn)。而在核軍事方面,粉末冶金技術(shù)同樣也有著關(guān)鍵性的意義。
2.粉末冶金技術(shù)在新能源材料當(dāng)中的應(yīng)用
2.1 粉末冶金技術(shù)在風(fēng)能材料方面的應(yīng)用
風(fēng)能是一種非常豐富的自然資源,具有明顯的環(huán)保特點(diǎn),屬于一種非常好的新型能源。在風(fēng)能發(fā)電的材料當(dāng)中,粉末冶金技術(shù)主要被用來(lái)制造風(fēng)電機(jī)組內(nèi)部的制動(dòng)片和永磁釹鐵硼材料。這兩個(gè)材料是整個(gè)風(fēng)力發(fā)電必不可少的,直接影響著其安全性和可靠性,與發(fā)電的效率有很大關(guān)系。風(fēng)能發(fā)電機(jī)制動(dòng)片要求摩擦系數(shù)以及磨損率必須要達(dá)到相關(guān)的要求,而且要有明顯的力學(xué)性特點(diǎn)?,F(xiàn)階段常用的為銅基粉末冶金技術(shù),以此制作出壓制制動(dòng)片。制動(dòng)片必須要有較強(qiáng)的導(dǎo)熱性能,且制動(dòng)盤的摩擦力不能過(guò)大。在溫度環(huán)境相對(duì)較差的條件下也可以起到很好的作用。而系統(tǒng)永磁材料則很好的替換了普通的永磁材料,燒結(jié)釹鐵硼當(dāng)中摻有適量的稀土粉,借助于粉末冶金技術(shù)而制造。
2.2粉末冶金技術(shù)在太陽(yáng)能方面的應(yīng)用
太陽(yáng)能具有明顯的環(huán)保性特點(diǎn),是非常典型的新能源,且也受到了極為廣泛的關(guān)注,開發(fā)性很強(qiáng)?,F(xiàn)階段,太陽(yáng)能主要被使用在了光電太陽(yáng)能和熱電太陽(yáng)能方面。在光電太陽(yáng)能中,主要的零部件是光電池,即半導(dǎo)性質(zhì)的二極管,在光伏效應(yīng)的作用下,把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成電能?,F(xiàn)階段,太陽(yáng)能光電在轉(zhuǎn)變方面的效率還不是很高,導(dǎo)致航天事業(yè)的發(fā)展受到了影響。而使用粉末冶金技術(shù)可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)薄膜太陽(yáng)能電池的制作,以此提高光電的轉(zhuǎn)化效率。另外,粉末冶金技術(shù)還對(duì)多晶硅薄膜進(jìn)行了研發(fā),使晶體硅得到了替代,提高了光電的轉(zhuǎn)化效率。除此之外,粉末冶金技術(shù)在太陽(yáng)能熱電技術(shù)當(dāng)中也得到了廣泛的使用。在太陽(yáng)對(duì)地面實(shí)施照射后,為使光熱技術(shù)得到充分的采集,必須要使用吸收板。而制作吸收板就一定要用粉末冶金技術(shù),主要是利用其所具有的成型特點(diǎn),使粉體對(duì)色素以及粘結(jié)劑產(chǎn)生影響,之后在進(jìn)行混合,制作出涂料用于基板的涂抹。這樣也使粉末冶金技術(shù)對(duì)成型技術(shù)發(fā)揮了明顯的作用。
3.結(jié)束語(yǔ)
總而言之,通過(guò)以上的論述可得知,其粉末冶金技術(shù)在新能源材料當(dāng)中的應(yīng)用是具有極高重要性的。粉末冶金技術(shù)具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性和可塑造性,對(duì)于新能源材料的發(fā)展及應(yīng)用起著關(guān)鍵性作用。粉末冶金技術(shù)不僅使新能源的開發(fā)成本降低,還提高了開發(fā)的效率。所以,在今后還要進(jìn)一步推廣粉末冶金技術(shù)在新能源材料當(dāng)中的應(yīng)用,推進(jìn)新能源開發(fā)的發(fā)展步伐。
(作者單位:湖南人文科技學(xué)院)