Технологія залізного порошку
Жалезний порошок технологія передбачає виробництво та використання залізного порошку в різних галузях, зокрема, у додавальному виробництві (3D-друці), зберіганні енергії як стійке паливо без викидів CO2 та традиційному порошковому металознавстві для виготовлення металевих деталей. Методи виробництва включають процес пористого заліза, електроліз та атомізацію. Технологія швидко розвивається, пропонуючи нові способи декарбонізації промисловості, створення складних компонентів та побудови циркулярних енергетичних систем.
Технології виробництва
Процес пористого заліза:
Полягає у відновленні залізної руди оксиду в твердому стані коксом і вапном для отримання пористого залізного губки, який потім подрібнюють та відпалюють.
Електролітичний залізний порошок:
Виробляється шляхом електролізу, що забезпечує високу чистоту, дрібні, дендритні або лускоподібні частинки, які мають чудливу стисливість та хімічну активність.
Атомізація:
Використовує воду або газ під високим тиском для розпилювання розплавленого заліза, розкладаючи його на краплі, які затвердівають у порошок. Інші процеси включають розпилювальну грануляцію та наддрібне подрібнення.
Застосування
Додавальне виробництво (3D-друк):
Порошок заліза використовується в процесах, таких як селективне лазерне плавлення (SLM) та зв'язування друку (binder jetting), для виготовлення складних, прецизійних металевих деталей для галузей, таких як автомобільна, авіаційно-космічна та медичні пристрої.
Стійка енергія:
Зберігання енергії та паливо: порошок заліза досліджується як поновлюване, безвуглецеве джерело енергії. Воно згоряє в циклічному процесі "іржавіння та зняття іржі", щоб виробляти тепло для промислових процесів, централізованого опалення та виробництва електроенергії без викидів CO2.
Електромагнітне екранування: порошок електролітичного заліза високої чистоти використовується в матеріалах для електромагнітного екранування.
Хімічні каталізатори: висока чистота та активність електролітичного залізного порошку роблять його придатним для використання як хімічного каталізатора.
Порошкова металургія:
Найбільший сегмент, де залізний порошок використовується для виробництва структурних деталей, а порошок, отриманий методом пористого заліза, має добру «сирцьову міцність», що дозволяє легко обробляти його до спікання.
Основні переваги
Екологічна тривалість:
Використання в енергетичних застосуваннях не викликає викидів CO2.
Циклічність:
Залізний порошок можна безкінечно повторно використовувати, що забезпечує замкнену систему для виробництва енергії.
Безпека:
Залізний порошок не є вибухонебезпечним, що забезпечує більш високу безпеку порівняно з іншими енергоносіями, такими як водень.
Висока енергетична щільність:
Об'ємна енергетична густина залізного порошку як палива перевищує густину деяких інших енергоносіїв.