Металлические порошки принято определять различными свойствами- химическими, физическими и технологическими, что позволяет узнать об общей совокупности огромного числа частичек вещества и является необходимым условием для грамотной организации технологических и производственных процессов производства металлических порошков. 
Главные характеристики, которые важны для последующего применения порошков, регламентируются ГОСТ или техническими условиями (ТУ). Прежде, чем оценивать пригодность металлического порошка для изготовления из него материалов и изделий,необходимо определить содержание основного металла, основных компонентов сплавов или соединений, примесей, различных механических загрязнений и газов.

Химический состав металлического порошка зависит от метода его производства и от степени чистоты исходного сырья. Химический анализ производят по специальным методикам или согласно нормативно – технической документации. Большинство таких методик аналогично применяются для анализа состава литых металлов и сплавов.

Содержание основного металла в порошке или сумма основных компонентов составляет обычно 98 – 99 % , чего для последующего изготовления большинства порошковых материалов достаточно. В некоторых случаях при производстве изделий с особыми свойствами, например, магнитными, применяют чистые металлические порошки. Предельное количество примесей в порошках определяется допустимым содержанием их готовой продукции.
Исключение сделано для оксидов железа, меди, никеля, вольфрама и некоторых других металлов, которые при нагреве в отсутствии восстановителя легко образуются активные атомы соответствующего металла,поскольку это приводит к улучшению спекаемости порошка в целом.
Поэтому содержание в металлических порошках таких оксидов может быть довольно большим и составлять от одного до 10 %, что соответствует 0,2-1,5 % кислорода.

Наличие в металлическом порошке трудновосстанавливаемых оксидов хрома, марганца, кремния, титана, алюминия и других крайне нежелательно, так как они затрудняет в последующем такие процессы, как прессование, формование порошка, и спекание получаемых заготовок.

Кислород в порошках может быть определен качественным способом, по ГОСТ 18 897 – 73. Для этого определяют потерю массы порции порошка при её прокаливании в атмосфере сухого водорода по режимам или оценивают пикнометрическую плотность частиц порошка. Также кислород можно определить количественным методом - металлический порошок восстанавливают чистым и хорошо осушенном водородом, улавливают образующиеся пары воды пентаоксидом фосфора, оксидом кальция или каким-нибудь другим активным влагопоглотителем и рассчитывают количество кислорода по привесу соотвествующего поглотителя.
В металлических порошках содержится значительное количество газов – кислород, водород, азота и других – как адсорбированных на поверхности, так и попавших внутрь частиц в процессе изготовления или при последующей обработке.
Газообразные примеси могут появиться в порошках в результате разложения при нагреве загрязнения и добавляемых смазок или связок, которые используются для улучшения процесса формования заготовок из порошка металла.
Газовые плёнки из-за ненасыщенности и силовых полей на поверхности частиц порошка образуются самопроизвольно. Внутрь частицы газа попадают различными путями. Так, при восстановлении химических соединений часть газов – восстановителей и газообразных продуктов реакции не успевает выйти наружу и находится либо в растворённым состоянии , либо в виде пузырей.

Электролитические металлические порошки содержат водород. Он выделяется на катоде совместно с осаждаемым металлом при электролизе водных растворов.
В карбонильных порошках присутствуют растворённые кислород и оксиды углерода, а в распыленных – газы, механически захваченные внутри частиц. Большое количество газов увеличивает хрупкость частиц порошков и затрудняет формование, прежде всего в пресс – формах заготовок, а интенсивное газовыделение при спекании может нарушить процессы, например, привести к короблению нагреваемой заготовки. Поэтому важна обработка порошков, особенно высокодисперсных, в вакууме. Это дает эффективное газоотделение. Газасодержание порошков определяется сложными методами, основанными на нагреве и плавлении анализируемых проб в вакууме.


Важными химическими особенностями порошков является их воспламеняемость (пожароопасность), взрываемость и токсичность. Пожароопасность металлического порошка связана с его способностью к самовозгоранию при соприкосновении с окружающей атмосферой. Это, при относительно невысоких температурах, может привести к воспламенению порошка и даже взрыву.
Пожароопасность зависит от химии и чистоты металла,фракции и даже формы частиц металлических порошков. Состояние поверхности порошков металла– плёнки оксидов уменьшают пожароопасность, а шероховатость усиливает её. В компактном или литом состоянии лишь немногие металлы пожароопасные. Они могут воспламеняться при относительно невысоких температурах, например, магний, титан и другие. А в порошкообразным состоянии пожароопасный очень многие металлы. Воспламенение может произойти в результате не только окисления, но и других экзотермических реакций, например образования карбидов или нитридов в процессе взаимодействия металлического порошка с азотом или углеродосодержащим газом.
Однако, основной причиной воспламенения порошков принято считать их взаимодействие с кислородом, воздухом. Для порошков некоторых металлов контакт с воздухом может привести к почти мгновенному воспламенению при относительно невысоких температурах. Существуют факторы, которые подавляют начавшееся возгорание, например на поверхности частиц возникает плотная защитная плёнка оксида,которая препятствующей непосредственному контакту металла с окружающей средой. Но, если такие факторы отсутствуют, то воспламенение приводит к устойчивому горению.
Внешний источник тепла для воспламенения металлического порошка не всегда нужен, если при экзотермической реакции выделяется большое количество энергии. Известно, что многие высокодисперсные металлические порошки обладают большой удельной поверхностью и способны к самопроизвольному возгоранию при комнатной температуре, в связи с чем их называют пирофорными. 
Грамотный специалист всегда подробно расскажет про метода контроля свойств металлических порошков.
                                                                                                                                                                                             
   
Прежде, чем купить металлический порошок, ознакомьтесь с основными техническими характеристиками по ГОСТу или проконсультируйтесь со специалистом в случае, если продукция производится по закрытому ТУ или ТТ.

Рекомендуем посмотреть