淺析粉末冶金技術在新能源材料中的應用

趙新

摘 要：隨著21世紀社會的不斷進步發展，在社會經濟與人口正處于快速增長的環境趨勢下，各大階層對能源的需求量也大幅度提升，同時冶金行業也擁有了很大程度上的進步。但為了求得更加長遠的生存與發展，能源緊缺成為了一個刻不容緩的問題。如果依照傳統的能源開發方式，不僅會對地球環境造成不可逆轉的破壞，使得出現更為嚴重的資源匱乏現象，還無法有效地供應整個社會對能源的需求。但新能源技術作為一門近幾十年來才獲得重視的學科，基于世界原材料的枯竭，建立了嶄新的粉末冶金技術，而粉末冶金技術的及時出現，不僅豐富了冶金材料的種類，還通過現代科技技術，利用新型材料來進行合成的手段，推動了整個社會新能源的快速發展。

關鍵詞：粉末冶金；新能源；材料

隨著經濟時代的快速進步與現代工業的增長，傳統工業對各種原材料的開采儼然已經威脅到了整個生態環境，于是為了謀求更為長遠的發展，主要依賴于石油等不可再生資源的傳統工業逐漸面臨著越來越大的挑戰。而新能源產業的逐漸興起，其作為一種新型產業，在太陽能和風能等產業中有著較強的實際應用。此外，其對環境的保護與嶄新的制作生產方式也逐漸獲得了世界各國的重視。

1.粉末冶金技術與新能源技術的重要性

1.1對粉末冶金技術的相關分析

近年來，隨著科技的快速發展，粉末冶金技術作為一種具有悠久歷史傳統的材料冶煉技術，在原有的技術基礎之上被融合了更多的學科理念，成為了一種具有較大優勢的新型冶煉技術。而粉末冶金技術區別于傳統的將整塊礦石進行冶煉的方法的本質便在于將不同的礦石粉末進行混合冶煉，運用這種嶄新的冶煉方法不僅使得相關工作人員在原材料的選擇上得到了放寬，原料成本得到降低。更是將粉末的可塑性能得到了充分的利用，讓其鑄造出的金屬成品擁有著更好的性能以及平衡性。

其次，在傳統的利用塊狀礦石的進行冶煉方法過程中，礙于提煉技術以及礦石的形狀規模，最大只能達到80%的利用率，使得礦石的利用率較低。并且在塊狀礦石的露天存放過程中，極易可能造成環境的破壞。但隨著粉末冶金技術的大力推出，使材料的利用率得到了大幅度的提升，還能達到有效的節約資源，保護環境等目的。所以說，隨著當下這個時代環境情況以及對于能源的缺乏，粉末冶金技術的產生與大面積的普及是這個社會發展的必然趨勢。

1.2對新能源技術的詳細闡述

伴隨著21世紀科技的進步，我國作為人口密度較大并且經濟快速增長的大國，在新能源技術的發展商也取得了較為突出的成果。新能源逐漸被大眾所知，并且新能源的相關技術也獲得了各科學界的重要關注。由于在傳統的冶煉技術過程中出現原材料利用率低并且導致了較為嚴重的資源缺乏現象。因此，在這樣的環境迫使下誕生出的新能源技術往往要求在原材料的開發、儲存等方面有著突出的優點。此外，作為新能源技術的關鍵部分，原材料的轉化率以及利用率也備受重視。種種外部因素，使得新能源技術行業與傳統的冶煉有著較大的差距

2.粉末冶金技術在新能源材料中的應用

2.1粉末冶金技術在風能材料中的應用

據已知消息，在我國存在著風能資源極其豐富的季風和信風氣候帶，他們常年聚集著大量的風能，并且這種新型能源的利用不會對環境造成太大的污染，因此風能成為了我國新能源的主要類型之一，利用風能來進行發電也逐漸成為一種常態。但在風能發電的材料中，有兩樣零件需要由粉末冶金技術來制造，即電機組的制動片以及永磁鐵硼材料。而同時，這兩種材料也對整個風能發電起著重要作用，他們聯系著發電系統的安全性與可靠性，并且還間接影響著發電效率。其次，風能發電機制動片在摩擦系數等方面有著較高的標準，也需要突出的力學性能。而目前制作制動片與永磁鐵硼的原材料主要分別采用銅基粉末與系統永磁材料，且在制動片的制作過程中需考慮到其在導熱方面需有著突出的成就，因為這樣即使在面對惡劣環境的時候，也能讓發電機進行穩定的運作并達到長期的使用壽命。

2.2粉末冶金技術在太陽能材料中的應用

太陽能與風能類似，都是屬于清潔性能源以及可持續再生資源的一種，并且也都被各大商界所看好，具有巨大的開發利用價值。當前，在光電太陽能產業上，便是將太陽能利用光伏效應轉化為電能，從而實現太陽能發電。但是盡管近年來的光電太陽能與熱電太陽能有著很好的發展趨勢，太陽能電池的光電轉化率也是一個不容忽視的問題。針對于傳統意義中的晶體硅太陽能電池，不僅需要大量的優質晶體硅，而且光電轉化率也較低，大大阻礙了航天事業的發展。但隨著粉末冶金技術的大面積普及，研制出了多晶硅薄膜，并以此來代替了傳統的優質晶體硅，使粉末冶金技術與太陽能電熱技術得到充分融合的同時，也使得光電轉化率得到了大幅度的增加。

結束語：總而言之，粉末冶金技術除了在風能和太陽能行業中有著較為重要的作用，還滲透進了核能產業、儲氫材料業等產業鏈的運行，其本身所具有的優勢以及其創造性在各產業鏈中具有廣泛的運用空間。粉末冶金技術的實質便是讓新能源在開發過程中能夠具有更強的經濟性以及原材料利用的高效性，因此粉末冶金技術的出現，也逐步成為了現當代這個大環境下的大勢所趨。并且在通過詳細的介紹粉末冶金技術以及其在新能源材料中的應用后，可以看出其在當下這個能源匱乏的大環境下的巨大發展潛力。

參考文獻

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（作者單位：遼寧科技學院）