陶瓷注射成型的研究

注射成型是可批量制备形状复杂陶瓷部件的一种先进技术,本工作研究了陶瓷注射成型悬浮体的流变特性,考察了不同注射工艺参数对成型过程和坯体质量的影响,对脱脂过程中有机物的热分解和热失重特性进行了分析,研究了脱脂机理及陶瓷部件的实际脱脂过程,制备了完好的大尺寸陶瓷涡轮转子和叶片。     

陶瓷粉体对注射成型流变特性的影响

本文综述了陶瓷成型中固相体积分数与相对粘度的关系，研究了具有不同颗粒直径的Ｓｉ３Ｎ４粉体对注射成型流变学的影响，根据颗粒级配理论，通过对不同分布的Ｓｉ３Ｎ４粉体进行连续级配，以减小注射成型粘度。     

陶瓷注射成型中水萃取脱脂粘结剂体系的相容性研究

提出了陶瓷注射成型水萃取脱脂粘结剂组分相容性的三大判断方法:溶解度参数法、热力学计算法、扫描电子显微镜法,以评判水基注射料的相容性,为陶瓷注射成型水萃取脱脂粘结剂的相容性提供了理论依据以及评判标准。并以聚乙二醇(PEG)/聚乙烯醇缩丁醛(PVB)以及聚乙二醇(PEG)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)两个水基粘结剂体系为例进行说明,讨论了陶瓷注射成型粘结剂的相容性对注射料流动性及水萃取脱脂速率的影响。     

陶瓷注射成型研究进展

陶瓷注射成型是一种近净尺寸陶瓷可塑成型方法，是当今国际上发展最快、应用最广的陶瓷零部件精密制造技术。清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室近十年一直致力于陶瓷注射成型的研究，本文将介绍我们在这一领域取得的进展。     

陶瓷注射成型脱脂过程研究

脱脂是陶瓷注射成型工艺中非常重要的一步,本文采用差热分析和热失重分析方法研究了注射成型用有机物分别在空气和氮气气氛中的热分解行为,讨论了脱脂机理。研究了大尺寸开头复杂的涡轮转子坯体的脱脂过程。通过合理的升温温度和气氛压力控制,成功地获得了脱脂后无缺陷的涡轮转子。     

氮化硅陶瓷注射成型体脱脂过程的研究

陶瓷注射成型是制备复杂形状陶瓷部件的一种有效方法。在这一陶瓷制备技术中,注射成型体的脱脂过程是关键一环。本文针对尺寸较大、形状复杂的陶瓷涡轮转子、研究了坯体中有机物排出的脱脂过程。结果表明:在低温段(RT～300℃左右),埋粉性质对脱脂速率和坯体质量影响显著,而高温段有机物的排除主要以裂解形式,脱脂气氛和压力起着重要作用;对于尺寸较大,形状复杂的陶瓷注射坯体在氮气中加压脱脂更为有利。     

陶瓷的注射成型技术

陶瓷注射成型技术可解复杂形状的高性能陶瓷元件的大批量生产难题,并且产品尺寸精度高,表面条件好,论述了瓷注射成型工艺中粘结剂选取,注射成型,脱脂等步骤,并提出了将来的研究方向。     

工艺参数对陶瓷注射成型的影响与分析

本研究通过改变注射温度，注射压力，保压压力等几个主要参数，对形状，体积不同的注射成型体，试条，圆柱及子部件进行了一系列注射工艺实验。相应地对成型体的密度，弯曲强度及烧结体的密度和强度进行测量，并从陶瓷注射成型混合物的流动行为，热物理特性方面对注射这一复杂过程进行分析，探讨工艺参数对成型过程的内在影响，从而确定合理的注射工艺条件。     

粉末处理对陶瓷注射成形的影响

陶瓷注射成形是先进的陶瓷近净成形技术,可以高效成形形状复杂的陶瓷部件.而粉末处理是陶瓷注射成形中最复杂和重要的环节.本文详细介绍了陶瓷注射成形过程中的粉末处理步骤,并对其工艺进行了优化.     

陶瓷注射成形中粘结剂的研究与进展

陶瓷粉末注射成形是先进的粉末近净成形技术,可以高效成形形状复杂的工艺部件.而粘结剂是陶瓷注射成形中最复杂和重要的环节.本文详细介绍了陶瓷注射成形的各种粘结剂组成,并对各种粘结剂的优缺点进行了比较.     

陶瓷注射成型中粘结剂的热脱脂特性评价

脱脂是陶瓷注射成型工艺的制约性步骤.通过热分析的方法研究了PW+EVA+SA的热特性.通过计算的方法和实测的方法得到粘结剂整体的热失重曲线,发现两者较为接近,继而提出了一个定量评价粘结剂脱脂特性的物理参量--脱脂惯量.通过对脱脂惯量的计算发现PW78%+EVA21%+SA1%粘结剂体系具有最好的脱脂特性.     

陶瓷注射成形技术研究新进展

本文重点介绍了陶瓷注射成形技术的基本工艺过程及发展概况,讨论了陶瓷注射成形技术的发展趋势。     

气体辅助注射技术及其他介质辅助成型最新进展

概括地介绍了传统气体辅助注射技术的工艺及它的优缺点。并详细地介绍了气辅注射过程中的一些改进方法,如:外部气辅注射、局部气辅注射、振动气辅注射等,及运用其他介质的一些辅助成型方法,如:液体辅助注射(水辅注射)等新技术。     

New Aqueous Injection Molding Process for Ceramic Powders

An aqueous injection molding process based on the gelling properties of certain naturally occurring polysaccharides, in particular agar, and its purified derivative, agarose, is described. The materials form nonviscous solutions at temperatures near 100°C which solidify to rigid gels upon cooling below the so-called gel point temperature, 37°C. Gels formed by these materials are strong, nominally 1500 g/cm² for agar and 2500 g/cm² for agarose at 3 wt% concentration. Molded parts can be dried and fired without use of absorbent powders or special debinding operations of any kind.     

Particle Packing in Ceramic Injection Molding

The shrinkage of ceramic injection molding suspensions caused by pyrolytic removal of the organic vehicle was measured for initial ceramic volume fractions from 0.48 to 0.64. Shrinkage was inversely related to initial ceramic volume fraction V , and maximum volume fraction after pyrolysis V *,_max was 0.65. The factors which restrict shrinkage are discussed. The maximum volume fraction, obtained from semiempirical equations relating the viscosity of suspensions to volume fraction of powder ( V _max) was 0.73 to 0.76. Both the viscosity of the suspensions and the shrinkage on removal of the organic vehicle can be interpreted in terms of a free volume of fluid over and above that needed to fill interstices between contacting particles. Thermomechanical measurements also show that the free-volume concept helps to interpret the transition from fluid to quasi-solid properties as the organic vehicle is removed by pyrolysis from a molded body.     

聚甲醛在新型陶瓷注射成型催化脱脂工艺中的应用

利用聚甲醛对酸性气氛敏感易分解的特性，将其作为主要粘结剂应用于陶瓷注射成型技术中，并采用了新型的催化脱脂技术，使得脱脂速度有了很大提高，实验样品主要粘结剂的脱除量在10h内即达到90％以上，记录了该过程中样品失重的情况，分析了脱脂阶段不同特征及其原因，指出催化脱脂过程速度的控制因素是气态催化剂和气体产物扩散过程，实验观察了脱脂过程不同时刻样品外围与中心区域的微观形貌，证明了脱脂过程由外围逐渐向内部扩散，对物料流变性能的考察表明物料为假塑性，有良好的流动充模性。