Výkon a rozsah použití komponentů práškové metalurgie jsou zásadně určeny jejich materiálovým systémem. Díky dlouhodobé -průmyslové praxi se objevily hlavní kategorie materiálů, reprezentované -železem, mědí-,-nerezovou ocelí, niklem-a slinutým karbidem. Každý materiál má své výhody v designu složení, mikrostruktuře a funkčních vlastnostech, splňuje požadavky na pevnost, odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi a speciální fyzikální vlastnosti za různých pracovních podmínek.
Materiály práškové metalurgie-na bázi železa jsou nejrozšířenějším systémem. Obvykle používají jako matrici čistý železný prášek nebo před{2}legovanou ocel, doplněnou prvky, jako je grafit, měď, nikl a molybden, aby se upravily vlastnosti. Lisováním a slinováním lze dosáhnout dobré pevnosti a tvrdosti a pomocí návrhu struktury pórů lze dosáhnout funkcí samomazání nebo tlumení vibrací. Materiály na bázi železa- mají mírnou cenu a vyspělou technologii a jsou široce používány v ozubených kolech motorů, nábojích synchronizátorů převodovek, rotorech olejových čerpadel a různých součástech mechanických převodovek, přičemž vykazují vynikající nákladovou-efektivitu při středním zatížení a v normálním prostředí.
Materiály práškové metalurgie na bázi mědi, založené na práškových slitinách, jako je bronz a mosaz, se vyznačují vynikající tepelnou a elektrickou vodivostí a dobrou odolností proti korozi. Tyto materiály jsou široce používány v elektrických konektorech, kluzných ložiskách, těsněních a částech výměníků tepla, zvláště vhodné pro aplikace vyžadující dobrý odvod tepla a elektrickou vodivost. Měděné-komponenty si mohou zachovat nízký koeficient tření v podmínkách -bez oleje nebo s nízkým{5}}olejem, ale jejich pevnost a vysoká-teplotní odolnost jsou obecně nižší než u materiálů na bázi železa-a nerezové oceli-; proto je při jejich výběru pro prostředí s vysokou-zátěží nebo{10}}teplotou potřeba opatrnosti.
Materiály práškové metalurgie na bázi-nerezové oceli využívají prvky, jako je chrom a nikl, k vytvoření pasivačního filmu, který vykazuje vynikající odolnost proti korozi a oxidaci při zachování určité úrovně pevnosti a houževnatosti. Tyto materiály se běžně používají v potravinářských strojích, chemických zařízeních, lékařských zařízeních a součástech pro mořské prostředí. Optimalizací procesu slinování a poměru slitin lze zlepšit hustotu a mechanické vlastnosti při zachování odolnosti proti korozi, splňující přísné požadavky na hygienu, trvanlivost a kompatibilitu se složitými médii.
Materiály práškové metalurgie na bázi niklu-vynikají vysokou-pevností za vysokých teplot, odolností proti oxidaci a odolností proti tečení, díky čemuž jsou vhodné pro klíčové součásti leteckých-motorů, plynových turbín a zařízení pro vysokoteplotní tepelné zpracování-. Tyto materiály obvykle používají nikl jako matrici s přidaným chromem, molybdenem, wolframem a dalšími prvky, které tvoří vyztužující fáze, udržují strukturální stabilitu a dlouhotrvající-výkon při vyšších teplotách. Navzdory vyšším nákladům na suroviny a užšímu procesu slinování nabízejí nenahraditelné výhody při extrémně vysokých teplotách a složitých podmínkách namáhání.
Na druhé straně tvrdé slitiny používají jako matrici keramické fáze s vysokou{0}}tvrdostí, jako je karbid wolframu, v kombinaci s fázemi kovového pojiva, jako je kobalt. Mají extrémně vysokou tvrdost, odolnost proti opotřebení a pevnost v tlaku a běžně se používají v řezných nástrojích, vrtacích nástrojích a vložkách odolných proti opotřebení. I když je jejich houževnatost omezena, řízením velikosti částic prášku a optimalizací procesu slinování lze zlepšit jejich odolnost proti nárazu při zachování ostrosti, přizpůsobením se přísným požadavkům různých objektů zpracování.
Kromě výše zmíněných mainstreamových systémů neustále rozšiřují své oblasti použití materiály na bázi hliníku-, titanu-a speciální funkční materiály pro práškovou metalurgii. Materiály na bázi hliníku-jsou lehké a mají dobrou tepelnou vodivost, díky čemuž jsou vhodné pro lehké součásti v dopravě a elektronických zařízeních. materiály na bázi titanu kombinují vysokou specifickou pevnost s dobrou biokompatibilitou, což je velmi slibné v letectví a lékařských implantátech; materiály magnetické práškové metalurgie mohou splňovat speciální požadavky na magnetický výkon motorů, senzorů a dalších aplikací.
Celkově pokrývají hlavní materiálové systémy pro součásti práškové metalurgie širokou škálu, od běžných konstrukčních dílů po vysoce-výkonné speciální díly. Jejich výběr by měl komplexně zohledňovat faktory, jako je provozní prostředí, mechanické požadavky, odolnost proti korozi a ekonomická účinnost. S pokrokem v oblasti přípravy prášku a technologií tváření/spékání se materiálový design stane propracovanějším a funkčnějším a poskytne spolehlivější řešení pro špičkovou-výrobu a vznikající průmyslová odvětví.