Разработан для аэрокосмической, полупроводниковой и высокоточной техники, которым требуется более высокая жесткость, более низкий CTE и лучшая размерная стабильность, чем AlSi10Mg.
- Мощность: 400–560 МПа, модуль 70–82 ГПа
- Более низкий CTE и лучшая стабильность размеров по сравнению с AlSi10Mg
- Готовые пакеты параметров для EOS, BLT, 3D-систем и т.д.
Почему стоит выбрать керамический композитный порошок Chalco на основе алюминия
Многие инженеры до сих пор сталкиваются с проблемами искажения, дрейфа размеров, длительных циклов настройки параметров и нестабильного партийного качества при использовании обычных алюминиевых или AlSi10Mg порошков на машинах SLM/LPBF.
Ищете детали, которые формируются правильно с первого раза — с стабильной производительностью, меньшим объемом переработки и более надёжной? Именно поэтому мы разработали наш порошок.
Chalco оптимизирует всю цепочку — оборудование, процесс и материалы — чтобы сделать печать проще, контролируемой и более экономичной.
- Более плавное распределение порошка: Высокая сферичность и низкое содержание спутников обеспечивают отличную текучесть и равномерную толщину слоя, снижая брызги и пористость.
- Более стабильный плавовой бассейн: нанокерамические арматуры улучшают поглощение лазера, расширяют окно процесса и минимизируют чувствительность к параметрам.
- Более мелкая микроструктура: Способствует сверхмелко-тонким эквиаксиальным зернам и укреплению дисперсии, обеспечивая превосходную прочность, жёсткость, износ и устойчивость к усталости.
- Более высокая консистенция партий: полностью контролируется от плавления до классификации, гарантируя равномерную производительность и надёжное массовое производство.
- Меньшая общая стоимость: Более высокий выход при первом проходе и более быстрая валидация параметров сокращают циклы настройки и доставки.
Совместим с основными LPBF и другими аддитивными процессами (стандартный размер частиц 15–106 мкм, доступна настраиваемая формула и диапазон размеров).
Поддерживаясь совместными НИОКР и стандартизированными процедурами тестирования, Chalco обеспечивает полную отслеживаемость качества.
Мы предлагаем собственные услуги по исследованиям и разработкам, производству и интегрированной печати специализированных керамических алюминиевых порошков.
Индивидуальные решения для композитного порошка на основе керамического алюминия (спецификации порошка)
Композитный порошок на основе керамического алюминия отличается высокой сферичностью, низким содержанием спутников, узким распределением размеров частиц, отличным лазерным поглощением, превосходной текучостью и более высокой видимой и отводной плотностью.
Chalco разработала стандартизированные процедуры производства и тестирования порошков из керамического алюминиевого сплава, номера спецификаций доступны по запросу в виде котировки или COA.
Стандартные и индивидуальные размеры частиц
- 15–45 мкм: Распространённый диапазон для LPBF и селективного лазерного плавления (SLM).
- 15–53 мкм: универсальный диапазон, подходящий для различных типов машин.
- 45–106 мкм: Разработан для процессов облицовки L-DED и порошковой подачи.
Другие диапазоны размеров частиц можно настраивать в зависимости от типа оборудования и толщины стенок деталей.
Типичное распределение размеров частиц
| Спецификация порошка | D10/мкм | D50/мкм | D90/мкм |
| 15-45 мкм | 20±3 | 33±5 | 50±3 |
| 15-53 мкм | 23±3 | 35±5 | 58±3 |
| 45-106 мкм | 45±5 | 70±10 | 100±10 |
Контент O/N/H (ppm)
| O | ≤600 ppm |
| N | ≤100 ppm |
| H | ≤100 ppm |
Низкое содержание газа помогает снизить пористость, повысить плотность и повысить механические характеристики.
Этот порошок специально разработан для лазерного порошкового слоя (SLM/LPBF) и совместим с основными платформами для 3D-печати металла, такими как EOS (Германия), 3D Systems (США), а также с передовыми отечественными системами, разработанными китайскими институтами и компаниями, такими как Farsoon и BLT.
Просто укажите модель оборудования и требования к деталям, и мы сопоставим соответствующий диапазон размеров частиц и начальный пакет параметров.
Мы также предлагаем рекомендации по намазке и переработке порошка, чтобы помочь вам добиться быстрых и стабильных результатов печати.
Химический состав композитного порошка на основе керамического алюминия
Формула Chalco включает керамическое усиление TiB₂ в лёгкую алюминиевую матрицу, оптимизированную с использованием Si и Mg для улучшения лазерного поглощения, стабильности плавового бассейна, а также улучшенной прочности деталей, износостойкости и размерной устойчивости.
Серия X балансирует прочность и общую печатаемость, тогда как серия Y с высоким содержанием кремния обеспечивает лучшую текучесть и меньшее тепловое расширение — что идеально подходит для тонких стенок и сложных конструкций.
Контент TiB₂ доступен в вариантах 1%, 2%, 6% и 10% для удовлетворения конкретных потребностей приложений.
| Оценка | TiB2 | Si | Mg | Cu | Mn | Zn | Ni | Fe | Al |
| FCA101X-1 | 0.50-1.50 | 6.50-7.50 | 0.90-1.50 | ≤0.10 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0, 08 | ≤0.40 | Баланс |
| FCA101X-2 | 1.50-2.50 | 6.50-7.50 | 0.90-1.50 | ≤0.10 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0, 08 | ≤0.40 | Баланс |
| FCA101X-6 | 5.50-6.50 | 6.50-7.50 | 0.90-1.50 | ≤0.10 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0, 08 | ≤0.40 | Баланс |
| FCA101X-10 | 9.50-10.50 | 6.50-7.50 | 0.90-1.50 | ≤0.10 | ≤0.20 | ≤0.20 | ≤0, 08 | ≤0.40 | Баланс |
| FCA101Y-1 | 0.50-1.50 | 9.00-11.00 | 0.30-0.55 | ≤0.10 | ≤0, 45 | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0.55 | Баланс |
| FCA101Y-2 | 1.50-2.50 | 9.00-11.00 | 0.30-0.55 | ≤0.10 | ≤0, 45 | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0.55 | Баланс |
| FCA101Y-6 | 5.50-6.50 | 9.00-11.00 | 0.30-0.55 | ≤0.10 | ≤0, 45 | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0.55 | Баланс |
| FCA101Y-10 | 9.50-10.50 | 9.00-11.00 | 0.30-0.55 | ≤0.10 | ≤0, 45 | ≤0.10 | ≤0.05 | ≤0.55 | Баланс |
В приведенной выше таблице перечислены стандартные диапазоны композиций.
Если у вас есть конкретные цели по прочности, жёсткости, износостойкости, тепловому расширению (CTE) или теплопроводности, Chalco может соответствующим образом подкорректировать формулу.
Характеристики композитного порошка на основе керамического алюминия
До термической обработки
Все классы демонстрируют прочность на растяжение около 400–550 МПа, увеличиваясь с увеличением содержания TiB₂.
Серия Y (с высоким содержанием кремния) обеспечивает более высокую прочность и жёсткость на том же уровне TiB₂.
Модуль упругости варьируется от 70 до 82 GPa (чем выше TiB₂, тем жёстче материал), а удлинение постепенно уменьшается с ≥12% до ≥4%), что удовлетворяет различные потребности — от универсальных деталей до высоконагрузочных и износостойких компонентов.
| Оценка | Прочность на растяжение (МПа) | Предел текучести (МПа) | Удлинение (%) | Модуль упругости (GPa) |
| FCA101X-1 | 400-450 | 260-310 | ≥ 12 | 70 |
| FCA101X-2 | 450-500 | 310-360 | ≥ 9 | 72 |
| FCA101X-6 | 460-510 | 320-370 | ≥ 7 | 75 |
| FCA101X-10 | 470-520 | 330-380 | ≥ 5 | 80 |
| FCA101Y-1 | 420-460 | 290-330 | ≥ 10 | 72 |
| FCA101Y-2 | 460-500 | 300-340 | ≥ 8 | 74 |
| FCA101Y-6 | 480-520 | 310-350 | ≥ 6 | 78 |
| FCA101Y-10 | 500-550 | 320-360 | ≥ 4 | 82 |
После термической обработки
При сохранении той же упругости предел текучести значительно увеличивается (около +30–60 МПа), тогда как прочность на растяжение в целом немного увеличивается.
Удлинение обычно снижается примерно на 2 процентных пункта, что отдаёт предпочтение приложениям, требующим большей прочности и размерной стабильности печатных компонентов.
| Оценка | Прочность на растяжение (МПа) | Предел текучести (МПа) | Удлинение (%) | Модуль упругости (GPa) |
| FCA101X-1 | 430-480 | 320-370 | ≥ 10 | 70 |
| FCA101X-2 | 480-530 | 370-410 | ≥ 7 | 72 |
| FCA101X-6 | 490-540 | 380-430 | ≥ 5 | 75 |
| FCA101X-10 | 500-550 | 390-440 | ≥ 3 | 80 |
| FCA101Y-1 | 430-480 | 320-360 | ≥ 8 | 72 |
| FCA101Y-2 | 480-520 | 330-370 | ≥ 6 | 74 |
| FCA101Y-6 | 500-540 | 340-380 | ≥ 4 | 78 |
| FCA101Y-10 | 520-560 | 350-390 | ≥ 3 | 82 |
Примечание: механические свойства основаны на деталях, полученных при селективном лазерном плавлении (SLM).
Руководство по отбору
- Для прочности/жёсткости/износостойкости: выбирайте X-6 / X-10 или Y-6 / Y-10.
- Для тонкостенных, сложных деталей или с низким тепловым расширением выберите серию Y.
- Для общих, простых в принятии приложений: начните с X-1 / X-2.
Для получения дополнительной информации о композитах с алюминиевой матрицей и материалах AlSiC от Chalco смотрите наш обзор материалов Al-MMC и AlSiC.
Случаи применения композитного порошка на основе керамического алюминия
Материал для 3D-печати из нанокерамического алюминиевого сплава отличается высокой лазерной поглощением и мелким размером зерен.
После 3D-печати он позволяет создавать индивидуальные, лёгкие и интегрированные сложные конструкции с механическими свойствами, соответствующими или превосходящими стандарты кованых деталей.
Рычаг дверной петли самолёта C919
Размер изделия: 450 × 350 × 600 мм
Порошоковый сорт:FCA101Y-6
Оборудование:BLT-S500 (BLT, Китай)
Производительность:Прочность на растяжение >500 МПа, предел текучести >300 МПа, удлинение >6%
Ключевые компоненты электронной сварки чипов — компания ASM
Размер продукции: 116 × 28 × 12 мм
Порошоковый сорт:FCA101Y-10
Оборудование:ProX200 (3D Systems, США)
Производительность:Модуль упругости >85 GPa
Лопасть вентилятора аэродвигателя
Размер изделия: 452 × 284 × 900 мм
Порошоковый сорт:FCA101X-2
Оборудование:BLT-S500 (BLT, Китай)
Производительность:Прочность на растяжение >500 МПа, предел текучести >400 МПа, удлинение >8%
Лёгкие решётчатые структуры
Применение:Алюминиевая решётка, усиленная керамикой, и структуры, оптимизированные по топологии
Фокус на дизайне:Значительное снижение веса с сохранением жёсткости и тепловых характеристик
Ключевое преимущество:Поддерживает сложные, интегрированные лёгкие конструкции для высокопроизводительных компонентов
От крупных несущих конструкций до точных компонентов — даже художественных дизайнов — Chalco обеспечивает стабильные и высококачественные 3D-печатные результаты.
Возможности оборудования Chalco
Chalco оснащён как промышленными, так и исследовательскими платформами SLM/LPBF.
Мы можем производить крупные компоненты длиной до 1, 5 метра за одну сборку и изготавливать микро- и сложные детали с высокой точностью.
Для обеспечения надёжной работы предоставляются комплексные пакеты параметров, валидация процессов и услуги массового репликации.
Две промышленные системы аддитивного производства лазеров класса
Модель: BLT-S500, BLT-S500+
Бренд: BLT (Китай)
Мощность лазера: 4 × 500 Вт
Максимальный размер сборки: 500 × 500 × 1500 мм
Точность формирования: <200 μm
Одна исследовательская система аддитивного производства лазера
Модель: ProX200
Бренд: 3D Systems (США)
Мощность лазера: 300 Вт
Размер сборки: 140 × 140 × 100 мм
Точность формирования: <100 μm
Наши партнёры по композитным материалам на основе керамического алюминия
Мы тесно сотрудничаем со многими ведущими отрасловыми организациями и брендами, занимаясь исследованиями, разработкой и применением высококачественных керамических композитных материалов на основе алюминия.
Наши ключевые партнёры включают:
- CRRC (China Railway Rolling Stock Corporation): мировой лидер в производстве железнодорожного транспортного оборудования.
- AVIC (Корпорация авиационной промышленности Китая): партнёр по разработке аэрокосмических материалов и компонентов.
- CASIC (Китайская корпорация аэрокосмической науки и промышленности): Применяет наши высокопроизводительные керамические алюминиевые композиты в аэрокосмических системах.
- NORINCO (China North Industries Group): использует керамические алюминиевые композиты в оружейных системах и оборонных проектах.
- China South Industries Group: использует наши композиты для повышения лёгкости и долговечности оборонного оборудования.
- COMAC (Commercial Aircraft Corporation of China): использует керамические алюминиевые композиты Chalco в программах гражданской авиации, таких как C919.
- AECC (Aero Engine Corporation of China): Пионер в области исследований и разработок авиационных двигателей, применяя керамические алюминиевые композиты в двигателях и других ключевых компонентах.
Упаковка и транспортировка композитного порошка на основе керамического алюминия
Мы обращаемся с порошком как с прецизионным компонентом — обеспечивая полную защиту от влаги, окисления и статического электричества, с полной прослеживаемостью.
Все поставки соответствуют международным стандартам для опасных или универсальных товаров.
- Внутренний слой (двойная защита): алюминиево-пластиковый композитный вакуумно-герметичный пакет, заполненный инертным газом (Ar/N₂) и вторичной герметизацией, содержащий карту для осушителей и индикатора влажности.
- Внешний слой: антистатический барабан из волокна или стали с удароустойчивой подкладкой, замковым кольцом и герметичным уплотнением, устойчивым к вскрытию.
- Маркировка: включает размер сорта/частиц, номер партии, чистый вес, дату производства, инструкции по обработке и QR-коды для COA/SDS. При необходимости SDS добавляются предупреждающие этикетки с предупреждением о опасности или антистатических помещениях.
- Варианты транспорта: воздушные, морские или наземные перевозки — отправляются согласно последней классификации SDS в рамках IATA DGR, IMDG или ADR по мере необходимости.
- Соблюдение требований: использует сертифицированные ООН внешнюю упаковку и паллеты, с правильными условиями коносамента, числом посылок, чистым/валовым весом, отметками и необходимой документацией по опасным грузам.
- Поддерживаются торговые условия: EXW, FOB, CIF, DAP и DDP (для выбранных стран), с возможностью сотрудничества с назначенным клиентом экспедитором.
Связанные вопросы – FAQ
Что такое алюминиевый матричный композит (Al-MMC / AMC)?
Это композитный материал, получаемый путём сочетания матрицы алюминиевого сплава с керамическими арматурами, такими как TiB₂, SiC или Al₂O₃.
Он сочетает лёгкость, теплопроводность и обработкуемость алюминия с высокой прочностью, жесткостью, износостойкостью и низким тепловым расширением керамики, что делает его идеальным для лёгких, но высокопроизводительных компонентов.
Насколько прочна алюминиевая матричная композит?
В условиях SLM/LPBF наши сорта обычно показывают прочность на разрыв 400–560 МПа, предел текучести 300–440 МПа и модуль упругости 70–82 ГПа.
Более высокое содержание TiB₂ увеличивает жёсткость и износостойкость (с некоторым уменьшением удлинения).
После термической обработки предел текучести обычно увеличивается дополнительно на 30–60 МПа.
Какие преимущества у него по сравнению с обычным алюминиевым порошком AlSi10M?
Он обеспечивает более высокое поглощение лазера, более стабильные расплавные бассейны, большую модульную и износостойкость, меньшее тепловое расширение и лучшую размерную стабильность.
Идеально подходит для тонких деталей, сложных каналов потока и крупных конструктивных компонентов.
Мы предоставляем соответствующие пакеты параметров для плавной интеграции процессов.
С какими 3D-принтерами совместим этот порошковый принтер?
Она поддерживает большинство основных платформ SLM/LPBF, включая EOS, 3D Systems, SLM Solutions, Renishaw, а также китайские системы, такие как Farsoon, BLT и Eplus3D.
При заказе укажите модель оборудования, и мы соберём правильный размер частиц и окно процесса.
Как он сравнивается с титановыми сплавами?
У него меньшая плотность, лучшая теплопроводность и меньшая стоимость.
Хотя его модуль и высокотемпературная прочность ниже, чем у титана, он отлично отличается теплоотводосчётом, размерной стабильностью и лёгкостью конструкций.
Как получить образцы и быструю оценку?
Персонализируйте материал с учётом целевого CTE, температурного диапазона и теплопроводности — отправьте чертежи и условия работы, и Chalco предоставит решение для материала, окно процесса, смету и срок выполнения в течение 48 часов.