粉末注射成形蜡基粘结剂溶剂脱脂行为研究

以YG8硬质合金为实验对象,研究了蜡基粘结剂注射成形生坯的溶剂脱脂行为,考察了时间、温度、生坯形状、厚度、表面积、粉末装载率和液固比对脱脂速率的影响,分析讨论了各因素影响脱脂速率的原因.结果表明:溶剂脱脂速率随温度升高而升高,随时间的延长而降低;脱脂初期扩散是控制性环节,温度是影响反应速率的主要因素,脱脂后期溶解成为控制性环节,浓度差减为影响反应速率的主要因素;液固比越大,脱脂速率越快,粘结剂最终脱除率越高;生坯粉末装载率越高,脱脂速率越慢,粘结剂最终脱除率越低;生坯形状对脱脂速率影响表现为样品厚度和表面积的影响,回归分析表明,脱脂速率与生坯表面积成正比,与生坯厚度的平方成反比.     

Fe-2Ni注射成形的溶剂脱脂

对石蜡-油-聚烯烃粘结剂溶剂脱脂相关问题进行了研究,包括溶剂和聚合物种类对脱脂过程的影响,以及脱脂坯强度、脱脂后干燥、溶剂回收等,结果表明:用二氯甲烷作溶剂,脱脂速率高于三氯甲烷;温度升高,溶剂脱脂速率增加,脱脂速率可达到2mm/h;乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)作聚合物组分,溶剂脱脂后开裂,这与EVA在溶剂中溶胀率较大有关;坯块强度随脱脂进行而降低;石蜡-油在溶剂中累积使脱速率有所降低,可通过蒸馏方法使溶剂回收,回收率可超过95％(质量分数)。     

金属粉末注射成形粘结剂及其研究进展

金属粉末注射成形是一种从塑料注射成形引伸而来的新型粉末冶金近净成形技术,该技术的核心和关键是粘结剂,作者讨论了粘结剂的作用和特征以及各类粘结剂体系的优缺点,综述了粘结剂及脱脂的研究进展,指出了粘结剂研究和开发的若干问题。     

注射成形用催化脱脂型粘结剂的研究

研究了一种催化脱脂型粘结剂,结果表明:开发的催化脱脂型粘结剂,其组成以聚合物共混物含量45％～75％、其它组元含量55％～25％较为适宜,是一种较为理想的MIM用粘结剂。用该粘结剂制得的喂料注射成形性能好,成形坯强度高.在以HNO_3为催化剂进行催化脱脂时脱脂速度快,脱脂效果好,脱脂坯维形能力强。     

粉末注射成形粘结剂及脱脂技术研究进展

综述了粉末注射成形中粘结剂配方及其脱脂技术研究进展,并比较了现行工业上常用的三大脱脂方法,讨论了粉末注射成形脱脂工艺的发展趋势。     

MIM溶剂脱脂型石蜡-油-聚乙烯粘结剂的研究

对传统的石蜡－聚乙烯粘结剂进行改性,开发出了用于Fe-2Ni粉末注射成形的石蜡－油－聚乙烯粘结剂,考察了油的加入对组份相容性、生坯强度、粉末装载量、注射料热容、溶剂脱脂速率的影响,并用偏光显微镜观察到了粘结剂中各相的分布。该粘结剂用于Fe-2Ni注射成形,粉末装量达60％（体积分数）,生坯强度5．5MPa,溶剂脱脂速率2mm/h以上。     

粉末注射成形溶剂一热二步法脱脂过程变形的研究

脱脂变形是影响粉末注射成形尺寸精度的重要因素。本文选取聚乙二醇基和石蜡 -油基粘结剂 ,分别采用溶剂一热二步法脱脂。研究了溶剂溶解步骤 ,施加于试样上的力矩与变形大小的关系 ,发现当外力矩达到 10 -4N·m数量级时 ,就可产生变形 ;对后续热脱脂步骤的研究表明 :热脂脱在 10 0～ 16 0℃间开始产生变形 ,随温度升高和施加力矩的增大 ,脱脂变形趋势增加 ,适当的粉末装载量可减小变形趋势     

金属粉末注射成形粘结剂的发展

概括了金属注射成形粘结剂的功能与发展过程，并对几种典型粘结剂及其脱除工艺进行了适用性与经济性分析。     

超细硬质合金注射成形的溶剂脱脂及脱脂临界厚度

分别以费氏粒度0.71μm和0.53μm的WC–10Co为原料,以石蜡基粘结剂体系为粘结剂,采用金属粉末注射成形技术制备不同厚度的超细硬质合金,研究溶剂脱脂过程以及试样厚度对溶剂脱脂的影响。结果表明,溶剂脱脂是溶解–扩散的过程,粘结剂中包裹WC颗粒的低分子组分石蜡逐渐被溶解,高分子组分作为骨架起支撑作用,使样品保持原有的形状。溶剂脱脂裂纹的本质表现形式是高分子组分骨架断裂。硬质合金注射成形存在一个脱脂临界厚度,基于本实验条件,两种不同粒度原料的硬质合金注射成形脱脂临界厚度分别为7.5 mm和6.5 mm。     

YG8硬质合金注射成形脱脂工艺的研究

采用传统蜡基粘结剂和（油＋蜡）基改进粘结剂两种粘结剂，对粒度为1．97μm的WC-8Co混合粉末注射成形，研究了两种喂料的热脱脂、溶剂脱脂＋热脱脂工艺，确定了热脱脂、溶剂脱脂十热脱脂的优化工艺曲线。从脱脂速度和脱脂时间、脱脂缺陷和脱脂工艺控制的难易程度等方面比较了两种粘结剂的热脱脂和溶剂脱脂效果。研究了热脱脂温度、时间不同脱脂方式以及粘结剂组成对脱脂坯碳含量的影响。结果表明，以氢气为脱脂气氛，在450℃以下进行热脱脂可以将有机聚合物完全脱除而且不产生脱碳，溶剂脱脂后再进行热脱脂更有利于控碳和减少脱脂缺陷，而且大大缩短脱脂时间。（油＋蜡）基改进粘结剂在热脱脂和溶剂脱脂时具有更好的脱脂特性。     

粉末注射成形催化脱脂工艺研究

催化脱脂具有脱脂缺陷少,脱脂速率快等优点,是目前MIM技术领域新的发展方向.采用三组不同配比的新型催化脱脂型粘结剂,研究了注射成形催化脱脂工艺中催化气体流量、脱脂温度、脱脂时间对坯块脱脂率的影响.结果表明:试样F2具有较高的催化脱脂率和较好的脱脂质量;采用HNO3催化气体通入速度为0.050mL/min对该试样在120℃进行催化脱脂,经过5 h可基本脱除POM,脱脂率达到88.5%,已经形成完成连通的孔道.     

316L不锈钢注射成形坯的热脱脂过程

利用TGA和汞压测孔仪研究了316L水雾化不锈钢粉末和多组元石蜡基粘结剂金属注射成形(MIM)坯的热脱脂过程,从微观和动力学方面分析和比较了在真空和氢气保护下脱脂过程中的孔隙结构变化和粘结剂的流动及分布,对含不同低分子量组元的粘结剂和不同升温速率条件下的热脱脂速度进行了分析和讨论,结果表明,真空条件下的热脱脂速度比氢气气氛下的热脱脂速度更快,同时,孔径大小和孔隙体积分布相对于氢气气氛条件下的分布更不均匀,而且缺陷的控制更为困难,其内在原因是真空条件下生坯内的气体压力要大于环境气压以及不同热脱脂环境导致热脱脂过程中的孔隙结构变化。     

金属注射成形脱脂技术的研究现状

金属注射成形技术是近年来发展最为迅猛的一种粉末冶金近净成形技术,其中脱脂步骤是其整个工艺过程中最为关键的步骤之一。本文首先总结了目前存在的几种脱脂机制及其理论模型,包括热脱脂、溶剂脱脂、虹吸脱脂及综合脱脂模型,然后选择了整个金属注射成形技术发展过程中最具影响力的几种脱脂方法进行介绍和评述,从Wiech法、Injectamax法、水溶解法的顺序论述了二步脱脂法的发展过程,并且介绍了一步脱脂法中最具代表性和先进性的Metamold法。     

金属粉末注射成形生产设备现状及其发展趋势

根据金属粉末注射成形技术的特点 ,介绍了金属粉末的混炼、注射、脱粘、烧结以及成品后处理各工序所使用的生产设备的原理及其应用现状。阐述了金属粉末注射成形技术工业生产设备的最新发展动态 ,指出了粉末注射成形工业生产设备的主要发展趋势     

提高Fe-2Ni注射成形脱脂速度的工艺研究

采用蜡基多聚合物组元粘结剂体系，研究Fe－2Ni注射成形脱脂工艺。分析讨论了脱脂缺陷形成原因和一些临界条件，获得了无缺陷的快速脱脂工艺区。     

Sm(Co,Cu,Fe,Zr)z永磁体注射成形坯溶剂脱脂工艺的研究

本文对Sm(Co0.721Cu0.08Fe0.174Zr0.025)7.5注射成形坯进行了溶剂脱脂实验,通过溶剂、温度、装载量和生坯厚度对脱脂速率的影响,分析了注射坯的溶剂脱脂工艺过程.结果表明在溶剂中添加植物油能有效地抑制脱脂过程中注射坯开裂,并且粘结剂的脱除率可达70%以上;溶剂脱脂的初期主要受扩散反应控制、随着脱脂温度升高和装载量降低,脱脂速率增加,脱脂的后期溶解成为脱脂的主要控制性环节,温度和装载量对脱脂速率的影响与起始阶段相反;注射坯越厚,粘结剂的脱除率越低.     

金属粉末注射成形喂料在振动力场下的流变行为

脉动压力诱导金属注射成形技术将振动力场引入到金属粉末注射成形全过程中,振动力场对金属粉末喂料熔体的流变行为产生影响,从而提高注射型坯的质量。本研究采用毛细管脉动流变仪对石蜡-油-聚丙烯粘结剂体系的316L不锈钢粉末喂料动态流变行为进行测量和表征,并分析了振动频率和振幅对喂料的平均动态表观黏度的影响。结果表明振动力场的引入能改善喂料的流动性能,与相应的稳态条件相比,喂料的表观黏度显著下降。     

超细WC-Co硬质合金注射成形技术的研究现状

超细WC Co硬质合金具有超高强度和硬度的特点 ,在各行业获得越来越广泛的应用。粉末注射成形技术 (PIM )可以以低成本的优势制备超细硬质合金制品 ,制品尺寸精度高、形状复杂程度高 ,因此获得了越来越多研究者的关注。本文综述了超细硬质合金注射成形技术的工艺特点、技术研究现状以及目前存在的主要问题 ,并指出了超细硬质合金注射成形技术的发展前景