Перформансе и опсег примене компоненти металургије праха су у основи детерминисани њиховим материјалним системом. Кроз-дуготрајну индустријску праксу, појавиле су се главне категорије материјала, које су представљене на бази гвожђа-, на бази бакра-, на бази нерђајућег челика-, на бази никла- и на цементном карбиду. Сваки материјал има своје предности у дизајну композиције, микроструктури и функционалним својствима, задовољавајући чврстоћу, отпорност на хабање, отпорност на корозију и посебне захтеве физичких својстава у различитим условима рада.
Материјали за металургију праха на бази гвожђа{0}}су систем који се најчешће користи. Обично користе прах од чистог гвожђа или прах од претходно{2}}легираног челика као матрицу, допуњен елементима као што су графит, бакар, никл и молибден за прилагођавање својстава. Пресовањем и синтеровањем се могу постићи добра чврстоћа и тврдоћа, а функције самоподмазивања или пригушења вибрација се могу постићи дизајном структуре пора. Материјали на бази гвожђа-имају умерену цену и развијену технологију и широко се користе у ланчаницима аутомобила аутомобила, главчинама синхронизатора мењача, роторима пумпи за уље и разним компонентама механичког преноса, показујући одличну исплативост-при средњим оптерећењима и нормалним окружењима.
Материјали за металургију праха на бази бакра{0}, на бази прахова легура као што су бронза и месинг, одликују се одличном топлотном и електричном проводљивошћу и добром отпорношћу на корозију. Ови материјали се широко користе у електричним конекторима, клизним лежајевима, заптивкама и деловима измењивача топлоте, посебно погодни за апликације које захтевају добро одвођење топлоте и електричну проводљивост. Компоненте на бази бакра-могу да одржавају низак коефицијент трења у условима-без уља или ниских-уља, али су њихова чврстоћа и отпорност на високу{6}температуру генерално ниже од материјала на бази гвожђа-и нерђајућег челика-; стога је потребан опрез када их бирате за окружења са високим-оптерећењем или{10} високим температурама.
Материјали за металургију праха на бази нерђајућег челика{0}} користе елементе као што су хром и никл да формирају пасивацијски филм, показујући одличну отпорност на корозију и отпорност на оксидацију уз одржавање одређеног нивоа чврстоће и жилавости. Ови материјали се обично користе у машинама за храну, хемијској опреми, медицинским уређајима и компонентама за морско окружење. Оптимизацијом процеса синтеровања и односа легуре, густина и механичка својства могу се побољшати уз одржавање отпорности на корозију, испуњавајући строге захтеве за хигијену, издржљивост и компатибилност са сложеним медијима.
Материјали за металургију праха на бази никла-одликују се високо-чврстоћом на високој температури, отпорношћу на оксидацију и отпорношћу на пузање, што их чини погодним за кључне компоненте у аеро-моторима, гасним турбинама и опреми за термичку обраду на високим{3}}има. Ови материјали обично користе никл као матрицу, са додатком хрома, молибдена, волфрама и других елемената који формирају фазе за ојачање, одржавајући структурну стабилност и дуготрајне перформансе-на вишим температурама. Упркос већим трошковима сировина и ужем прозору процеса синтеровања, они нуде незаменљиве предности под екстремно високим температурама и сложеним условима стреса.
Тврде легуре, с друге стране, користе керамичке фазе-велике тврдоће као што је волфрам карбид као матрицу, у комбинацији са металним везивним фазама као што је кобалт. Поседују изузетно високу тврдоћу, отпорност на хабање и чврстоћу на притисак и обично се користе у алатима за сечење, алатима за бушење и облогама отпорним на хабање-. Иако је њихова жилавост ограничена, контролисањем величине честица праха и оптимизацијом процеса синтеровања, њихова отпорност на ударце може се побољшати уз одржавање оштрине, прилагођавајући се строгим захтевима различитих објеката обраде.
Поред горе поменутих маинстреам система, материјали на бази алуминијума-, титанијума- и специјални функционални материјали за металургију праха континуирано проширују своје области примене. Материјали на бази алуминијума{3}} су лагани и имају добру топлотну проводљивост, што их чини погодним за лаке компоненте у транспорту и електронској опреми; Материјали на бази титанијума- комбинују високу специфичну чврстоћу са добром биокомпатибилношћу, показујући велико обећање у ваздухопловству и медицинским имплантатима; материјали за магнетну металургију праха могу испунити посебне захтеве за магнетне перформансе мотора, сензора и других апликација.
Све у свему, главни системи материјала за компоненте металургије праха покривају широк спектар, од обичних структурних делова до специјалних делова високих{0}}перформанси. Њихов избор треба свеобухватно да узме у обзир факторе као што су радно окружење, механички захтеви, отпорност на корозију и економска ефикасност. Са напретком у припреми праха и технологијама обликовања/синтеровања, дизајн материјала ће постати рафиниранији и функционалнији, пружајући поузданија решења за врхунску{3}}производњу и индустрије у настајању.
