Pó de AlSi50

O AlSi50 é um pó de liga de alumínio-silício que contém 50% de silício e restante de alumínio. Ele oferece uma combinação excepcional de propriedades como baixa densidade, alta fluidez, baixa expansão térmica, alta resistência específica e resistência à corrosão.

Composição do Pó AlSi50

A composição típica do pó de liga de AlSi50 é:

Elemento	Composição
Alumínio (Al)	Equilíbrio
Silício (Si)	48-52%

• Alumínio forma a matriz que proporciona ductilidade, tenacidade e resistência à corrosão.
• O silício aumenta a dureza, fluidez e reduz o coeficiente de expansão térmica.

O alto conteúdo de silício de 50% resulta em uma composição eutética com o ponto de fusão mais baixo possível e excelente fundibilidade. O controle estrito da razão Al para Si é crítico.

Propriedades do AlSi50 em Pó

O pó AlSi50 possui uma combinação única de propriedades, o que o torna adequado para aplicações de alto desempenho.

Propriedade	Valor
Densidade	2,55 g/cm³
Ponto de Fusão	577¡«C
Resistência à tração final	200-300 MPa
Elongação	<1%
Dureza	100-120 HB
Condutividade térmica	50-90 W/m-K
CTE	12-15 x 10^-6/µC
Módulo de Young	80-90 GPa
Resistência à corrosão	Excelente

• Baixa Densidade?- Até 40% menor que ligas de titânio e aços.
• Alta fluidez quando fundida?- Permite excelente moldagem e enchimento.
• Alta relação resistência-peso- Resistência específica comparável a de ligas de titânio.
• Baixo coeficiente de expansão térmica?- As dimensões permanecem estáveis em uma ampla faixa de temperatura.
• Excelente resistência à corrosão?- Camada protetora de óxido previne a corrosão na maioria dos ambientes.
• boa condutividade térmica?- Duas vezes o das ligas de titânio, permitindo uma dissipação eficiente do calor.

Este perfil de propriedade único torna o AlSi50 adequado para aplicações nas quais massa reduzida, precisão, estabilidade e resistência são essenciais.

Aplicações do pó de AlSi50

As principais propriedades do pó de AlSi50 o tornam um material ideal para:

APLICAÇÕES	Benefícios
Componentes automotivos	Baixa densidade e excelente fundibilidade.
Peças aeroespaciais	Alta resistência específica, dimensões estáveis.
Suportes eletrônicos	Gerenciamento térmico, correspondência CTE com cerâmicas.
Blanks para espelhos	Baixa densidade, usinabilidade, estabilidade.
Implantes médicos	Biocompatível, atóxico, anticorrosivo.

• Automotivo?- Usados em pistões, blocos de motor, peças de transmissão para reduzir peso e melhorar a economia de combustível.
• Aeroespacial?- Ideal para componentes aeroespaciais de precisão, como atuadores e rodas de turbocompressor, que exigem maior resistência em relação ao peso.
• Eletrônica?- Substratos para PCBs, pacotes de CI para gerenciar cargas térmicas e combinar o comportamento de expansão da cerâmica.
• Óptica?- Blankos para espelhos e telescópios se beneficiam da alta estabilidade dimensional e maquinabilidade.
• Médico?- Excelente biocompatibilidade e resistência à corrosão para implantes como dispositivos ortopédicos.

AlSi50 oferece o máximo desempenho onde baixa densidade, precisão e resistência são críticos.

Especificações do Pó AlSi50

O pó de AlSi50 está disponível em várias frações de tamanho, formas e níveis de pureza:

Parâmetros	Opções
Tamanho da partícula	10 – 150 micras
Forma da partícula	Irregular, Esférica
Densidade Aparente	Até 2,7 g/cm3
Taxa de vazão	Até 25 s/50g
Pureza	Até 99,7%
Variantes da liga	AlSi40, AlSi30

• Partículas menores promovem uma densidade de sinterização maior, enquanto partículas grandes melhoram a fluidez.
• A morfologia esférica melhora o fluxo de pó em comparação com partículas irregulares.
• A maior densidade aparente aumenta a carga efetiva na fabricação de compósitos.
• Taxas de fluxo mais rápidas melhoram a facilidade de manuseio e processamento do pó.
• Graus de alta pureza minimizam problemas de contaminação.
• Existem também ligas de alumínio e silício com 30-40% de silício.

Os atributos do pó podem ser personalizados com base nos requisitos de aplicação específicos e nos métodos de processamento.

Métodos de consolidação para pó AlSi50

O pó AlSi50 pode ser transformado em componentes de densidade total usando técnicas como:

Método	Detalhes
fabricação aditiva	Excelente liberdade geométrica para formas complexas.
Moldagem por Injeção de Metal	Capacidade de forma líquida de alta precisão.
Pressionar e Sinterizar	Econômico para produzir formas mais simples em maior volume.
Elenco	Aproveitando excelente fluidez e comportamento de preenchimento de moldes.
Extrusão	Para perfis, vergalhões e tubos.

• As técnicas de FA com fusão de leito de pó como a fusão seletiva a laser são ideais para peças complexas de baixo volume.
• A moldagem por injeção de metal oferece tolerâncias e acabamento de superfície mais próximos.
• Prensagem seguida por sinterização em fase líquida é comumente utilizada, mas o processamento secundário é necessário.
• A fundição de investimento fornece maior produtividade para geometrias mais simples.
• A extrusão é adequada para a produção contínua de barras, varas e tubos.

O método de consolidação influencia fortemente as propriedades finais, a microestrutura e a economia de custos.

**Tratamento térmico de peças de AlSi50**

Os seguintes tratamentos térmicos podem ser usados para modificar as propriedades do AlSi50 :

Tratamento Térmico	Detalhes	Propósito
Tratamento térmico de solução	500-550¡«C, têmpera	Dissolver fases solúveis
Envelhecimento artificial	150-180 ¡« C, 5-10 horas	Enrijecimento por precipitação
Alivia o estresse	250°C, 2 horas	Retire tensões residuais

• Tratamento solubilização dissolve partículas de silício na matriz de alumínio seguido de resfriamento rápido.
• O envelhecimento subsequente faz com que o silicone volte a precipitar como dispersóides finos, conferindo resistência.
• O alívio de tensões de baixa temperatura ajuda a reduzir as tensões residuais das etapas de conformação anteriores.

O tratamento térmico adequado permite personalizar a resistência, a dureza e a ductilidade de acordo com os requisitos da aplicação.

Comparação do Pó de AlSi50 com Alternativas

Veja aqui como AlSi50 compara com outras ligas eutéticas de alumínio-silício:

Liga	AlSi 50	AlSi40	AlSi30
Fluidez	Mais alto	Alto	Médio
Fundibilidade	Excelente	Muito bom	Bom
Dureza	Alto	Médio	Baixo
Força	Alto	Médio	Baixo
Condutividade térmica	Médio	Alto	Mais alto
CTE	Baixo	Médio	Alto
Custo	Alto	Médio	Baixo

• AlSi40 oferece a melhor combinação de fluidez, resistência e condutividade térmica em todas as áreas.
• AlSi30 proporciona maior condutividade térmica, mas menor resistência e fluidez.
• O AlSi50 tem a maior fluidez, dureza e resistência, mas menor condutividade térmica.

AlSi50 é a escolha preferencial quando maleabilidade máxima, estabilidade dimensional e alta resistência específica são cruciais.

Fabricantes de Pó AlSi50

Como pó de liga especial, o AlSi50 é produzido por uma gama de fornecedores globalmente:

Fabricante	País
Metais de aglutinário	Alemanha
CNP Pó	China
Sandvik Osprey	Reino Unido
Pós metálicos Rio Tinto	Canadá
Valimet Inc	EUA
ASK Chemicals	EUA

Os fabricantes de boa reputação têm um rigoroso controle de qualidade e estão de acordo com as normas internacionais de composição, distribuição de tamanho de partículas, densidade aparente e níveis de impureza.

Preço do Pó AlSi50

Como um pó de liga especial avançada, o AlSi 50 garante um preço premium em relação às categorias de alumínio puro:

"Graduação em pó"	Tamanho da partícula	Preço ($/kg)
Para impressão	Menos de 150 μm	$15-25
Para sinterização	45-150 μm	$18-30
Para AM	15-45 Ã…m	$30-50
Alta pureza	Até 10 Ã×m	$40-75

• As frações mais finas para AM e sinterização são mais caras do que o pó mais grosso para compressão.
• Pequenos lotes com menos de 100 kg têm preços mais altos.
• Graus de alta pureza com menor teor de oxigênio e nitrogênio são 50-100% mais caros.
• Reduzir o conteúdo de silício a AlSi40 reduz os custos em cerca de 20%.

Descontos por volume, contratos de longo prazo e especificações de partículas mais simples ajudam a reduzir custos.

Considerações de saúde e segurança para o pó de AlSi50

Como qualquer pó metálico, o pó de AlSi50 requer manuseio seguro:

Perigo	Precauções	EPI
Contacto com a pele/olhos	Evite contacto direto. Enxágue se exposto.	Luvas, óculos
Inalação	Evite respirar o pó. Garanta ventilação.	Respirador
Ingestão	Evite levar a mão à boca. Lave as mãos.	–
Fogo	Use areia. Não use agua.	Equipamento de proteção

• Use luvas, óculos de proteção e máscara ao usar o pó.
• Evite o contato com a pele. Lave-se após exposição.
• Guarde em local fresco, seco e longe de faíscas, chamas.
• Garantir ventilação e coleta de pó adequados.
• Consulte a SDS e os regulamentos locais para obter orientações completas.

Com precauções adequadas e EPIs, o pó da AlSi50 pode ser manuseado com segurança.

Inspeção e Teste de Pó de AlSi50

Para garantir as especificações de qualidade sejam atendidas, o pó AlSi50 deve passar por:

Parâmetros	Método	Especificação
Composição química	OES, XRF, química úmida	Conformidade com o conteúdo de Al e Si
Distribuição de Tamanho de Partículas	Difração a laser, peneiração	D10, D50, D90 dentro do intervalo
Morfologia de pó	Imagem SEM	Características de forma e fluxo
Densidade Aparente	Teste de fluxômetro de efeito Hall	Densidade mínima especificada
Taxa de vazão	Teste de fluxômetro de efeito Hall	Máximo de segundos para fluxo de 50g
Níveis de impureza	Análise por ICP ou LECO	Baixo teor de oxigénio, teor de humidade

Os ensaios devem ser realizados periodicamente de acordo com as normas ASTM para garantir a consistência na qualidade da produção e no desempenho em aplicações para uso final.

FAQs

P. O que é o AlSi50 usado para?

A. AlSi50 é ideal para aplicações como componentes automotivos, peças aeroespaciais e substratos eletrônicos onde baixa massa, estabilidade de dimensão e alta fluidez são essenciais.

P. O AlSi50 requer tratamento térmico?

A. Pode-se fazer um tratamento térmico opcional, incluindo solubilizar e envelhecer para aumentar a resistência por partículas de precipitação de silício na microestrutura.

P. Quais métodos podem consolidar o pó AlSi50?

A. O pó AlSi50 pode ser consolidado até a densidade total usando metal injection molding, fundição, fabricação aditiva via SLM/EBM, extrusão e sinterização.

Q. O AlSi50 é facilmente soldável?

A. O AlSi50 tem soldabilidade relativamente pobre devido ao alto teor de silício. Material de preenchimento e técnicas especiais são necessários para soldar esta liga.

R. O pó de AlSi50 é seguro para manusear?

A. Como qualquer pó de metal fino, devem ser tomadas precauções de segurança padrão ao manusear o pó AlSi50 para minimizar os riscos de saúde e segurança.