【摘要】：在粉末冶金模压成型过程中，润滑剂的使用是必要的，但是因为润滑剂本身的性质或金属微粒子的性质以及后续加工过程，加入的润滑剂会对粉末成品造成影响，这会加大利用粉末冶金技术研发新材料的难度。本次研究就是针对这一情况展开的，根据研究结果我们还可以得出在粉末制品模压成型时润滑剂的选用标准。
【关键词】：润滑剂；粉末制品压制；局限性
粉末冶金是以金属或非金属粉末（或金属和非金属粉末的混合物）的混合物在经过成形和烧结之后，制成不同的金属材料或者复合材料以及其他的类型的成品的工艺。近年来，人们发现利用粉末冶金成型的材料拥有与其他成型工艺所没有的优势，所以粉末冶金在新型材料的研发中起着越来越重要的作用。利用粉末冶金工艺模压成型过程中，由于压制过程中金属颗粒之间相互挤压碰撞、颗粒与模具之间的摩擦力等因素会影响成形件的性质，因此在粉末制品模压成型过程中，要尽可能的减少这些作用，减少这些因素的影响大致有两种方法：一种是选用表面粗糙度低的模具，另一种是在成形时加入润滑剂或者成形剂。本次只讨论润滑剂在粉末制品模压成型中的局限性。
[1]目前粉末冶金零件产业要解决的主要问题是：在合理降低成本的情况下生产高密度零件，所以粉末冶金零件需要高性能润滑剂。由于需要的材料不同，所以生产时所选用的粉末颗粒也有很大的区别。这就导致了所选用的润滑剂种类和用量的不同。[2]润滑剂的类型不仅影响粉末的压制性能，而且影响混合粉的其他性能和零件的生坯与烧结性能。[3]对于铁基粉末制品来说，经常使用的润滑剂包括：硬脂酸、硬脂酸锌、硫磺、二氧化铝、石墨粉和机油等。这些润滑剂有的可直接以粉末状态与金属材料混合，有的则需要先溶于水、酒精、汽油等液体中，再将溶液加入到粉末中去，液体介质在混合料干燥时挥发掉。但是关于润滑剂的加入量和加入的粉末颗粒种类及粒度大小、压制时的壓力和摩擦表面值有关，也与它们本身的性质有关。由于此次主要讨论润滑剂在粉末模压成型时的局限性，所以对于这些问题不多加赘述。
直接加入到粉末混合料的润滑剂虽然大部分都有润滑作用，但是同样也存在着不足之处。首先的一点是由于加入润滑剂之后降低了混合料的流动性，增大了压制时的阻力。另一点是润滑剂以颗粒形式混合时也会占有一部分的体积，这样就会使压坯的密度减小，不利于制作出高密度的成品。还有一个缺点是在压制时由于存在的润滑剂颗粒减少了金属颗粒之间的接触，这样会发生使粉末压坯的强度降低的情况。然后再烧结时，润滑剂的存在可能会损伤烧结体的外观，而且在烧结时排出的气体也可能会影响烧结炉的寿命，甚至有些气体还会造成空气污染。有时润滑剂可能会与金属颗粒发生反应，这就导致了产品的物理机械性能的降低。
由于加入润滑剂有这些局限性，所以在选用时要仔细选择润滑剂的种类。一般选用时有以下要求：为了便于粉料之间的混合，加入的润滑剂应该对混合料的流动性影响较小，润滑剂除了需要具有一定的粘性外，也要有较好的润滑性；同时为了防止在混料时由于温度过高而导致熔化，要保证软化点不是很低，适当高一些，最重要的是润滑剂与粉料混合后不发生化学反应，减少润滑剂的消耗，也在同时避免产生杂质，造成粉末成品的性能下降，对新材料的研发造成阻碍；在烧结时对润滑剂也有要求：润滑剂要保证在烧结时产生的气体容易排出且对烧结炉和环境及人体没有危害；烧结除去润滑剂后对粉末产品的性能和成品的外观没有不好的影响，减少材料的浪费。
从古到今，材料一直占据着重要的地位。而在现在更是遏制着国家先进科技的发展，科技上去了，相应的材料不能跟上科技发展的速度，成为我们国家现在面临的重大问题。所以现在人们对于材料的性能和功能的要求越来越高，而粉末冶金在这其中扮演着愈加重要的角色。但是因为润滑剂本身的性质和压制模具时的摩擦力等原因的影响，使得润滑剂在实际生产时具有一定的局限性，这些局限性限制着材料技术的发展，因此对于润滑剂的研究势必会越来越热门。一般情况下有三种润滑材料：流体、润滑脂和固体润滑剂，由于油润滑和脂润滑所适用的温度范围较窄，所以研发固体润滑剂应运而生，这种复合材料一方面具有较好的硬度和强度，另一方面又有自润滑效果，可以实现在少油或无油状态下的润滑。研究润滑剂的局限性除了可以从研发新的润滑剂着手，从本质上研究润滑剂的局限性也是一个很重要的研究方向。希望在以后的研究中可以在润滑剂方面取得重大突破，为粉末冶金的模压成型提供一个更好的环境，创造出现在急需的先进材料。
参考文献：
[1]Sylvain St-Laurent；Yannig Thomas；Lhoucine Azzi 《粉末冶金零件需要的高性能润滑剂》 （2014-6-27）
[2]韩凤麟 《粉末冶金零件生产用润滑剂的性能改进与选择》 （2015-4-10）
[3]黄培云 《粉末冶金原理》
[4]张六玲 《模具设计》 （1998-5-15）
[5]张六玲《模具工业》 （1997-8-25）
[6]刘义杰 《新型铜基自润滑材料的制备与研究》 （2008-7-1）
[7]Asa Ahlin、OlaLitstrm、H gan sAB《2009全年粉末冶金学术会议讨论文集》 （2009-10-10）
