MIMが粉末冶金であるメリット（その２）

MIMが粉末冶金であるメリットをまとめておきます。
当然デメリットもあります。

【メリット】
・鋳造では作れない高融点材料を作れる（with 焼結助剤）
・鍛造では作れない塑性変形しない材料を作れる
・機械加工が困難な難削材を作れる
・一般PM（圧粉焼結品）の欠点である、密度ばらつきを減らし
　高密度な三次元形状部品を作れる
・多孔質材料を作れる

【デメリット】
・粉末を作るのにコストが掛かる
・バインダーを大量に入れているので焼結体の収縮率が大きい
　そのため精度が高くない（ロストワックス精密鋳造よりは高い）
・内部欠陥（気孔、残留ウエルド・空隙）を完治させる高い技術力が必要

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MIMの材料には２種類＋α

MIMの材料には２種類ある。

①合金粉末を使う方法（初めから目的の材料成分になっている粉末）

②混合粉末を使う方法（目的の成分になるように多種粉末を調合する）

さらに②＋α　の方法がありました。

それは「MA＋CIP」法　つゆの素を水で薄める方法
MA＝マスターアロイ（合金粉末）《つゆの素に相当》
CIP＝カルボニル鉄粉《水に相当》

この製法のメリットは何か考えてみる・・・
・安くなるのか・・・ならない（水アトマイズの合金粉の方が安い）
・納期面で有利になるのか・・・ならない
・品質面で有利なのか・・・可能性あり
　たとえば　CIP粉末は微細なので、MAとCIPの混合でタップ密度を高くできる
タップ密度が高ければ　バインダ量を最小化でき　収縮率最小化で高精度化できる
　さらに　焼結温度を低温化できれば、炉内温度バラツキの影響を受けづらくなり
焼結密度の分散が最小化でき寸法精度向上、さらにオーバーヒートによる組織劣化が無くなり、機械的強度も高くできる可能性がある。

《補足》
品質工学の損失関数では、品質はコストの関数＊１です。
したがって　この「MA＋CIP」は多少粉末コストが高くても、品質が高ければ、総コストは安くなることは十分考えられます。
　精密さが高ければ、損失コストは小さくなる
＊１　損失関数とは　損失コスト＝ｋ（ｙ－ｍ）＾２　　　
　ｍ：目標値　ｙ－ｍ：目標値からのズレ　ｋ：定数

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MIMには「粉末冶金であることのメリット」がある

水に溶かせる塩の量には限界がある、水１リットルで塩約３６０ｇまで

沸騰させると塩約４００ｇが溶ける。でも冷ますと塩が結晶（４０ｇ分）になる。

同様に、金属を「溶かして合金を作る」ときも「偏析」「凝固粒界」など合金成分がそのまま均等に溶けて固まってくれない。

でも粉末冶金であれば、粉末を計画通り調合し拡散焼結させれば合金が創れる。

MIMは粉末冶金であるので、その合金設計の自由度はたいへん大きい。

MIMの材料には２種類ある。

①合金粉末を使う方法（初めから目的の材料成分になっている粉末）

②混合粉末を使う方法（目的の成分になるように多種粉末を調合する）

MIMは粉末冶金なのだから「常識破りの合金」が創れる。

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