焼結は、主に金属、セラミック、ポリマーなど、さまざまな材料を利用する汎用性の高い製造プロセスである。このプロセスでは、微粒子が固体の塊に統合され、多くの場合、材料の強度が向上し、気孔率が減少する。
焼結に使用される金属
焼結は、様々な合金や純金属を含む金属で広く使用されている。焼結に使用される一般的な金属には、鉄、銅、ニッケル、ステンレス鋼（300および400シリーズ）、高強度低合金鋼（HSLA）、中・高炭素鋼、黄銅、青銅、軟鉄磁性合金などがあります。これらの金属は、プレス、成形、射出成形など、さまざまな方法で加工できます。金属の選択は、強度、耐久性、耐腐食性など、最終製品に求められる特性によって決まる。焼結に使用されるセラミック
セラミックスもまた、焼結プロセスで使用される重要な材料群である。一般的なセラミックにはジルコニアやアルミナがあり、これらは高温耐性と機械的強度で知られています。セラミックスを焼結するには、融点以下の温度に加熱する必要があります。これにより、粒子同士が結合し、緻密な構造が形成されます。このプロセスは、高温安定性と耐摩耗性を必要とするギアやベアリングのような小型部品の製造に不可欠です。
焼結に使用されるポリマー
ポリマーは、ラピッドプロトタイピング、フィルターやサイレンサーの製造、特殊な複合部品の製造などの用途で焼結に使用されます。冷間焼結として知られるポリマー焼結のプロセスでは、過渡的な溶媒と圧力を用いてポリマー粉末を固体の塊に固めます。この方法は、従来の製造技術では困難な複雑な形状や構造を作り出すのに特に有効である。焼結に使用されるガス
焼結プロセスでは、水素、窒素、一酸化炭素などの保護ガスが使用されることが多い。これらのガスは不活性雰囲気を作り出し、焼結材料の品質を低下させる酸化やその他の化学反応を防ぎます。ガスの選択は、焼結される特定の材料と最終製品の所望の特性によって決まる。
