粉末冶金（也称金属陶瓷法）：制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。
粉末冶金工艺：1）、制取金属、合金、金属化合物粉末以及包覆粉末；
2）、将原料粉末通过成形、烧结以及烧结后的处理制得成品。大概流程：物料准备（包括粉末预先处理（如加工，退火）、粉末分级、混合和干燥等）→成形→烧结→烧结后处理（精整、浸油、机加工、热处理、粉末冶金的特点：
1.能生产用普通熔炼方法无法生产的具有特殊性能的材料：
①能控制制品的孔隙度(多孔材料、多孔含油轴承等)；
②能利用金属和金属、金属和非金属的组合效果，生产各种特殊性能的材
料（钨-铜假合金型的电触头材料、金属和非金属组成的摩擦材料等）；
③能生产各种复合材料。
2.粉末冶金方法生产的某些材料，与普通熔炼法相比，性能优越：
①高合金粉末冶金材料的性能比熔铸法生产的好（粉末高速钢可避免成分
的偏析）；
②生产难熔金属材料或制品，一般要依靠粉末冶金法（钨、钼、铌等难熔
金属）。
粉末冶金技术的优越性和局限性：
优越性：1）、无切削、少切削，能够大量节约材料，节省能源，节省劳动。普通铸造合金切削量在30-50%，粉末冶金产品可少于5%。2）、能够大量能够制备其他方法不能制备的材料。3）、能够制备其他方法难以生产的零部件。
局限性：1、粉末成本高；2、制品的大小和形状受到一定限制；3、烧结零件的韧性较差。
常用粉末冶金材料：粉末冶金减摩、多孔、结构、工具模、高温和电磁材料。
第一章：粉末的制取
第一节：概述
制粉方法分类：
机械法：由机械破碎、研磨或气流研磨方法将大块材料或粗大颗粒细化的方法。物理法：采用蒸发凝聚成粉或液体雾化的方法使材料的聚集状态发生改变，获得粉末。
化学法：依靠化学或电化学反应，生成新的粉态物质（气相沉积、还原化合、电化学发）。
在固态下制取粉末的方法包括：有机械粉碎法和电化腐蚀法；还原法；还原-化合法。
在气态制备粉末的方法包括:蒸气冷凝法；羟基物热离解法。
在液态制备粉末的方法有:雾化法；置换法、溶液氢还原法；；水溶液电解法；熔盐电解法。
从过程的实质看，现有制粉方法大体上可归纳为两大类，即机械法和物理化学法。机械法是将原材料机械地粉碎，而化学成分基本上不发生变化；物理化学法是借助化学或物理的作用，改变原材料的化学成分或聚集状态而活的粉末。
第二节：还原或还原-化合法
还原法：
定义:用还原气体(固体)或活泼金属将氧化物还原制备粉末的过程。
具体包括：气相还原法和碳还原法。前者分为气相氢还原（还原剂----氢气）和气相金属热还原（还原剂----低熔点、低沸点的金属如Mg、Ca、Na等）；后者举例：Fe2O3→Fe3O4→浮斯体(FeOFe3O4)→Fe。当然，用固体碳还原还可以制取钨粉，用氢或分解氨还原可制取钨、钼、铁、铜等，用钠、钙、镁等金属还原剂可制取钛、锆、铀等。
影响碳还原铁氧化物过程和铁粉质量的因素：
1）原料
②原料粒度:多相反应与界面有关，原料粒度愈细，界面的面积愈大，因而促进反应的进行。所以，原料准备中一般要粉碎。
2）固体碳还原剂
①固体碳还原剂类型：还原能力：木炭>焦炭>无烟煤
②固体碳还原剂用量：一定还原条件下，其用量主要依据氧化铁的含氧量来定。适宜的还原剂加入量：86%-90%
3）还原工艺条件
③还原罐密封程度的影响：保证一定的气氛（为保证有足够CO，一般要密封还原罐）。
4）添加剂
①加入一定的固体碳：碳加入方法：原料铁鳞或铁矿石与固体碳混合压团装入；原料与还原剂分层相间装入。生产上常采用后者。且加入适量固体碳可起疏松剂和辅助还原剂作用。
②返回料的影响：加入一定量飞废铁粉，加速还原过程（主要缩短诱导期）。
③引入气体还原剂：引入气体可使还原过程加速。
④碱金属盐的影响：引入碱金属盐可使还原过程加速（Na2CO3，K2CO3等）。5）海绵铁的处理：还原退火处理作用：退火软化作用，提高铁粉的塑性，改善铁粉的
压缩性；补充还原作用；脱碳作用，把碳含量降低到0.25-0.05%以下。
复合型粉末：是指用气体或液体雾化法制成的完全预合金粉末、部分扩散预合金粉末以及粘附型复合粉末。
补充：
1、气体还原法：可作为还原剂的有氢、分解氨（H2+N2）、转化天然气（主要成
分为H2和CO）、各种煤气（主要成分是CO）等。此方法制取的铁粉
比用固相法制备的要纯。
氢还原法制取铁过程：当氢还原氧化铁时，提高压力对还原是有利的，相当于提高温度来提高还原速度。或者说，当采用高压还原时，还原温度可以大大降低，还原所得的铁粉不会粘结成块。值得注意的是，在低温下所得的铁粉有自燃性，为防止氧化，要在常压下在保护气氛中加热到600—800℃，使铁粉被钝化
而失去自燃性。
氢—铁法特点：1）、采用较低的还原温度和较高压力；2）、可利用粉矿；3）、所得的铁粉很纯，适合生产粉末冶金铁基零件；4）、所用的氢是将转化天然气中的CO转化成CO2除去后的转化氢；5）、还原后的气体带出一部分固体颗粒，由还原反应器顶部引入旋风收尘器内，大于325目的颗粒返回还原反应器。
氢还原法制取钨过程：一般用分段还原法制取。
影响钨粉粒度和纯度的因素：原料（WO3粒度、含水量、杂质）；氢气（湿度、流量和通氢方向）；还原工艺条件（温度、推舟速度、舟中料层厚度）以及添加剂。
注意：粗颗粒钨粉通常采用一阶段直接还原法（1200℃）制取；中、细颗粒一般采用两阶段还原法。
2、金属热还原法：主要应用于制取稀有金属，特别适用于生产无碳金属。
还原—化合法：
生产难熔金属化合物的方法：
1、用碳（或喊碳气体）、硼、硅、氮与难熔金属直接化合；
2、用碳，碳化硼、硅、氮与难熔金属氧化物作用而得碳化物、硼化物、硅化物和氮化物。
第三节：气相沉积法
物理气相沉积法：用物理方法（蒸发、溅射等），使镀膜材料汽化在基体表面，沉积成覆盖层的方法。
化学气相沉积法：两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内，然后他们相互之间发生化学反应，形成一种新材料，沉积到晶片表面上。气相沉积法用在粉末冶金中的有以下几种：
1、金属蒸气冷凝：主要用于制取具有大蒸气压的金属（锌、镉等）粉末，
这些金属的特点是具有较低的熔点和较高的挥发性；
2、羰基物热离解：离解金属羰基化合物而制取粉末。不过，金属羰基化合
物挥发时有不同程度的毒性，生产上应采取防毒措施；
3、气相还原法：包括气相氢还原和气相金属热还原。前者主要是还原金属
氯化物，制得粉末、合金粉和包覆粉末，一般是很细的或超细的；
4、化学气相沉积（CVD）：是从气态金属卤化物（主要是氯化物）还原化合
沉积制取难熔化合物粉末和各种涂层（包括碳化物、硼化物、硅化物和氯化物等）的方法。
第四节：液相沉积法
定义：在溶液状态下将不同化学成分的物质混合，在混合液中加入适当的沉淀剂制备前驱体沉淀物再将沉淀物进行干燥或煅烧，从而制得相应的粉体颗粒。
液相沉淀法在粉末冶金中的应用有以下几种：
1）、金属置换法：制取铜粉、铅粉、银粉等。用一种金属从水溶液中取代出另一种金属的过程叫做置换。影响置换过程和粉末质量的因素有：金属沉淀剂、被沉淀金属等。
2）、溶液气体还原法：主要是溶液氢还原法，可以制取铜粉、镍粉、钴粉，也可以制取合金粉（如镍-钴合金粉）和各种包覆粉（如Ni/Al等）。
3）、共沉淀法制取复合粉：共沉淀法是指在溶液中含有两种或多种阳离子，它们以均相存在于溶液中，加入沉淀剂，经沉淀反应后，可得到各种成分的均一的沉淀。共沉淀法是制备含有两种或两种以上金属元素的复合氧化物超细粉体的重要方法。