Prestasi dan julat penggunaan komponen metalurgi serbuk secara asasnya ditentukan oleh sistem bahannya. Melalui-amalan industri jangka panjang, kategori bahan utama telah muncul, diwakili oleh-besi, berasaskan tembaga-, berasaskan keluli tahan karat-, berasaskan nikel-dan karbida bersimen. Setiap bahan mempunyai kelebihan tersendiri dalam reka bentuk komposisi, struktur mikro, dan sifat fungsi, memenuhi kekuatan, rintangan haus, rintangan kakisan, dan keperluan sifat fizikal khas di bawah keadaan kerja yang berbeza.
Bahan metalurgi serbuk-besi ialah sistem yang paling banyak digunakan. Mereka biasanya menggunakan serbuk besi tulen atau serbuk keluli pra-alloy sebagai matriks, ditambah dengan unsur seperti grafit, kuprum, nikel dan molibdenum untuk melaraskan sifat. Melalui penekanan dan pensinteran, kekuatan dan kekerasan yang baik boleh diperolehi dan-fungsi pelinciran atau redaman getaran sendiri boleh dicapai melalui reka bentuk struktur liang. Bahan berasaskan besi-mempunyai kos sederhana dan teknologi matang, serta digunakan secara meluas dalam sproket enjin automotif, hab penyegerak kotak gear, pemutar pam minyak dan pelbagai komponen penghantaran mekanikal, mempamerkan keberkesanan kos-yang cemerlang di bawah beban sederhana dan persekitaran biasa.
Bahan metalurgi serbuk berasaskan tembaga-, berasaskan serbuk aloi seperti gangsa dan loyang, dicirikan oleh kekonduksian haba dan elektrik yang sangat baik serta rintangan kakisan yang baik. Bahan ini digunakan secara meluas dalam penyambung elektrik, galas gelongsor, pengedap, dan bahagian penukar haba, terutamanya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pelesapan haba yang baik dan kekonduksian elektrik. Komponen berasaskan-kuprum boleh mengekalkan pekali geseran yang rendah di bawah-bebas atau rendah-keadaan minyak, tetapi kekuatan dan rintangan suhu-tingginya secara amnya lebih rendah daripada bahan berasaskan besi-dan keluli tahan karat-; oleh itu, berhati-hati diperlukan apabila memilihnya untuk-muatan tinggi atau persekitaran-suhu tinggi.
Bahan metalurgi serbuk-berasaskan keluli tahan karat menggunakan unsur seperti kromium dan nikel untuk membentuk filem pempasifan, mempamerkan rintangan kakisan dan rintangan pengoksidaan yang sangat baik sambil mengekalkan tahap kekuatan dan keliatan tertentu. Bahan ini biasanya digunakan dalam mesin makanan, peralatan kimia, peranti perubatan, dan komponen untuk persekitaran marin. Dengan mengoptimumkan proses pensinteran dan nisbah aloi, ketumpatan dan sifat mekanikal boleh dipertingkatkan sambil mengekalkan rintangan kakisan, memenuhi keperluan ketat untuk kebersihan, ketahanan dan keserasian dengan media yang kompleks.
Bahan metalurgi serbuk-nikel cemerlang dalam-kekuatan suhu tinggi, rintangan pengoksidaan dan rintangan rayapan, menjadikannya sesuai untuk komponen utama dalam-enjin aero, turbin gas dan-peralatan rawatan haba suhu tinggi. Bahan ini biasanya menggunakan nikel sebagai matriks, dengan tambahan kromium, molibdenum, tungsten dan elemen lain membentuk fasa pengukuhan, mengekalkan kestabilan struktur dan prestasi-berkekalan lama pada suhu yang lebih tinggi. Walaupun kos bahan mentah yang lebih tinggi dan tetingkap proses pensinteran yang lebih sempit, ia menawarkan kelebihan yang tidak boleh ditukar ganti di bawah suhu tinggi yang melampau dan keadaan tekanan yang kompleks.
Aloi keras, sebaliknya, menggunakan-fasa seramik kekerasan tinggi seperti tungsten karbida sebagai matriks, digabungkan dengan fasa pengikat logam seperti kobalt. Ia mempunyai kekerasan yang sangat tinggi, rintangan haus dan kekuatan mampatan, dan biasanya digunakan dalam alat pemotong, alat penggerudian dan pelapik tahan haus-. Walaupun keliatannya terhad, dengan mengawal saiz zarah serbuk dan mengoptimumkan proses pensinteran, rintangan hentamannya boleh dipertingkatkan sambil mengekalkan ketajaman, menyesuaikan diri dengan keperluan ketat pelbagai objek pemprosesan.
Sebagai tambahan kepada sistem arus perdana yang dinyatakan di atas, bahan metalurgi serbuk yang berasaskan aluminium-berasaskan titanium-dan khas sedang mengembangkan kawasan aplikasinya secara berterusan. Bahan berasaskan aluminium-ringan dan mempunyai kekonduksian terma yang baik, menjadikannya sesuai untuk komponen ringan dalam pengangkutan dan peralatan elektronik; bahan berasaskan titanium-menggabungkan kekuatan khusus yang tinggi dengan biokompatibiliti yang baik, menunjukkan janji hebat dalam aeroangkasa dan implan perubatan; bahan metalurgi serbuk magnet boleh memenuhi keperluan prestasi magnetik khas motor, sensor, dan aplikasi lain.
Secara keseluruhannya, sistem bahan utama untuk komponen metalurgi serbuk meliputi julat yang luas, daripada bahagian struktur biasa kepada-bahagian khas berprestasi tinggi. Pemilihan mereka harus mempertimbangkan secara menyeluruh faktor seperti persekitaran perkhidmatan, keperluan mekanikal, rintangan kakisan dan kecekapan ekonomi. Dengan kemajuan dalam penyediaan serbuk dan teknologi pembentukan/pensinteran, reka bentuk bahan akan menjadi lebih halus dan berfungsi, memberikan penyelesaian yang lebih andal untuk-pengilangan atasan dan industri baru muncul.