粉末冶金技术在新能源材料中的应用探讨

粉末冶金技术在新能源材料中的应用探讨

邓宗厅李婷管庆肖

（内蒙古科技大学内蒙古自治区包头市014010）

摘要：新能源的使用和普及是人类社会发展必经之路，新能源的使用所需要的新能源材料是使用新能源的关键，对新能源材料和储存新能源材料的制备发挥作用的技术上，粉末冶金技术是首选。本文将介绍什么是粉末冶金技术，并对粉末冶金技术在新能源运用和储存中的作用进行分析和探讨。

关键词：粉末冶金技术；新能源储存

一、引言

随着人类社会经济的不断发展，人们生活变得越来越快节奏，越来越注重生活品质的提升，与人们的需求相契合的是一切方便人们生活，出行等各方面的改变，如塑料制品越来越多，汽车等的普及。而这一切在为人们的生活带来方便的同时，给我们的环境带来了压力，造成资源的短缺。为响应国家“统筹兼顾”、等保护环境节约资源的政策措施，除了从衣食住行进行节约以外，我们还需要找出一些可替代能源。本文将介绍粉末冶金技术在新能源技术中的应用。

二、粉末冶金技术介绍

粉末冶金是一种具有传统传统熔铸工艺无法获得的、独特的物理化学性质的技术工艺。粉末冶金通过制备金属粉末能够做出半致密或者完全致密的工艺品，不仅包括金属，现如今许多3D成型的制品均由粉末冶金技术制成。与传统工艺相比，不需要切削便可制造出刀具、齿轮等还有更多精密成型的工具。

粉末冶金技术具有四个主要的特点。首先，粉末冶金能够传统工艺制造工具时出现的合金偏聚现象，这是由于其能够在制备之前制备出合金的粉末，从根本上解决合金偏聚的发生。其次，粉末冶金技术还能够制备出一些晶体，比如非晶、微晶等高性能非平衡材料，这些材料在电学、力学、磁学等领域具有超高的价值。再次，粉末冶金技术还能够实现多种类型材料的复合，例如金属－陶瓷材料的复合，这是一种极其低成本高性能的进行材料复合的工艺技术。最后，它还能够制备出普通传统工艺无法制备的特殊结构、特殊材料的工艺制品，在我们的生活之中，许多机加工刀具、五金模具实际中就是由粉末冶金技术制备的。

三、新能源的定义和特点

新能源是除了传统的能源例如水、石油、天然气等人们日常使用的为人熟知的能源以外的或者还在研究中和制备中的、未来能够最为某一种传统能源替代品进入人们生活的能源。比如说我们经常提到的太阳能、氢能、核聚变能等等，都属于新能源。这些新能源对于环境保护、节约能源来说十分的重要，如果我们能够很好的加以利用，它们必然能够发挥自身优势，为人们的生活，为地球的环境等等做出贡献。

四、粉末冶金技术的引进与使用

前文已述，粉末冶金技术的诸多优点，不论是制造生活所用的刀具，抑或是制备具有良好性能，难以制备的具有超高力学性能的晶体，对它来说都不再话下。对于粉末冶金技术所需要的粉末冶金的材料是属于信息类的一种材料，主要是软磁材料。随着一些科研学家在进行科研等活动中运用到的磁记录材料的需求的增多，粉末冶金技术也越来越变得不可或缺，极大的满足了人们的需求。同时，粉末冶金技术在能源领域也发挥着作用，对着新能源的不断创新和发展，对于新能源的储存和运行都需要粉末冶金技术材料的支持。例如能够满足航空航天工业的足够强度和硬度的材料都需要粉末冶金技术来制成。

五、粉末冶金技术在新能源运用中的作用

风能是一种人们并不陌生的能源，人们能够运用风力发电，是一种高性能零污染的能源。而粉末冶金技术就被运用在风力发电之中，利用风来发电的风力发电机的刹车片以及永磁铷铁硼材料就是利用粉末冶金技术制备得到的。而这两种材料在风力发电过程中起着关键的作用，保证风力发电安全、可靠的进行。

同时，在太阳能的运用之中，同样也运用到了粉末冶金技术。太阳能可以用来发电，也可以转化为热能为人们所利用，例如现在家家户户都运用的太阳能热水器。与风能一样，太阳能同样为人类节约能源保护环境做着不可磨灭的贡献。目前，太阳能的运用主要有两大方式：光伏太阳能和热电太阳能。在人们利用光伏太阳能的过程中，主要是借助于光伏电池进行太阳能的转化，而太阳能的转化率对其转化影响最大，利用粉末冶金技术能够制备出光伏转化率较大的光伏电池，使得太阳能得到最大的利用。

前面说的都是粉末冶金技术在新能源运行过程中的运用，接下来，我们讲述一下关于新能源的储存之中粉末冶金技术的作用。氢能是一种清洁能源，如果未来氢能能够代替石油和天然气作为汽车的燃料，对于大气环境的改善十分有利。对于氢气的储存，科学家已发现了一种储氢合金，其储氢能力远大于氢气瓶。而这种储氢合金的制备离不开粉末冶金技术的运用。可见粉末冶金技术的使用在新能源的运用和储存上正变得越来越普遍。

今天介绍的最后一种运用粉末冶金技术来运行的新能源是核能，几乎全世界都认为核能是未来使用最广的一种新能源，我们现在运用的核能发电等等，核能是通过核材料来运用的。而裂变反应堆是提供核能的最主要的材料，人们运用粉末冶金技术来制备重要的核能材料。这便是粉末冶金技术在核能发电中产业之中的运用。

六、结语

新能源的开发对于环境保护节约资源有着十分深远的影响，而新能源的使用离不开新能源材料，制备新能源材料将是新能源运用的关键所在，如今粉末冶金技术的出现，为新能源的使用提供了极大的方便，让新能源在未来发挥其优势为人类环境和资源发挥作用。

参考文献

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