钨基高比重钨合金注射坯溶剂脱脂工艺

研究了溶剂脱脂中脱脂率与溶剂、脱脂时间、样品厚度和溶剂温度等参数的关系。结果表明,采用多组元低分子有机溶剂的混合物在45℃下溶剂脱脂效果最好。样品厚度对溶剂脱脂时间、脱脂率等的影响因素,厚度为1mm厚的样品在脱脂4h时,其脱脂率可达70％以上,厚度为10mm厚的样品在溶剂脱脂6－8h时,脱脂率仅43％。对于直径为20mm厚的大棒,溶剂脱脂24－30h时,脱脂量50％－60％,其余粘结剂采用热脱脂工艺脱脂。     

钛合金粉末注射成形溶剂脱脂工艺研究

采用粉末注射成形方法制备了钛合金坯体，然后利用溶剂脱脂方法脱除坯体中可溶性粘结剂。通过对溶剂脱脂动力学分析表明，在脱脂过程中，存在动力学控制步骤转化的过程，提出了脱脂临界厚度的概念。当厚度超过5mm时，试样脱脂过程受扩散控制，在常温下进行溶剂脱脂时，其扩散系数为1．86×10^-6cm^2·s^-1，活化能为12．96kJ．mol^-1.K^-1；在厚度小于5mm时，试样脱脂过程受粘结剂溶解和扩散混合控制。     

球形铜粉注射成形的脱脂工艺研究

研究了平均粒度为20μm的球形铜粉注射成形坯的溶剂-热二步脱脂工艺.选用正庚烷、酒精以及丙酮的混合溶剂体系进行溶剂脱脂,分析了脱脂时间、温度对粘结剂脱除率的影响;通过对比不同升温速率对脱脂坯性能的影响,制定出合理的热脱脂工艺.实验结果表明:溶剂脱脂的粘结剂脱除率达76％,并形成连通孔隙度网络;热脱脂在300℃以下采用低的升温速率可以保证得到无缺陷的脱脂坯,方便其后的烧结工艺.     

注射成形Kovar合金脱脂工艺的研究

采用蜡基多聚物为粘结剂体系,研究了注射成形Kovar合金的脱脂工艺.以喂料的热分析结果为指导,制定出合理的热脱脂工艺,对于6 mm× 6 mm× 50 mm的注射坯,总共热脱脂时间约为18 h.采用三氯乙烯为有机溶剂,研究了注射坯的溶剂脱脂工艺,在脱脂温度为40℃,溶剂脱脂6 h后,粘结剂的脱除率可达54%.利用注射成形工艺可以制备出热膨胀系数为(4.5～6.0)×10-6K-1(25～450℃),气密性小于1.2×10-9Pa·m3·s-1的封装盒体.     

粉末注射成形钛合金溶剂脱脂过程研究

研究粉末注射成形(PIM) Ti-6A1-4V注射坯的溶荆脱脂行为,分析了脱脂温度、溶剂种类、注射坯形状对脱脂率的影响.结果表明,脱脂温度对注射坯的溶剂脱脂行为影响显著,随着脱脂温度的升高,脱脂率增加;而注射坯的形状对脱脂率的影响不显著.通过对溶剂脱脂动力学分析表明,正庚烷的活化能为40.39 kJ·mot-1·K-1,大于二氛甲烷的活化能(38.41 kJmot-1·K-1);在相同温度下,正庚烷的扩散系数高于二氛甲烷的.     

粉末注射成形冷凝蒸气脱脂过程研究

提出了粉末注射成形冷凝蒸气脱脂新方法，介绍了其工作原理，考查了脱脂温度、时间对粘结剂脱除率的影响。根据Fick第二定律建立了粉末注射成形平板试样、球形试样和圆棒试样冷凝蒸气脱脂过程的数学模型，并给出了该模型的1种图形解法。实验结果表明：该方法脱脂效率高，脱脂坯强度大。利用所建立的机理模型和图形解法可以对简单规则形状成形坯的脱脂过程进行预测，预测结果与实验结果很好的吻合。     

粉末注射成形热塑-热固粘结剂的脱脂工艺

研究了热塑-热固性粘结剂RG1-2的固化机理及固化动力学,结果表明:固化过程中发生了双氰胺中氨基与环氧基的加成反应、环氧基的醚化反应、氰基本身的反应及其与环氧基的反应.外推法得到固化起始温度ti、峰顶温度tp、峰终温度tf分别为157、177和206℃,固化反应的活化能为112.5kJ/mol.根据固化动力学参数和粘结剂其它组元的性质,制定了适宜的脱脂工艺制度.研究了脱脂工艺对粘结剂脱除量、脱脂坯强度、碳含量的影响.制备了力学性能优良、尺寸精度高的PIM硬质合金制品.     

Fe-Ni-Cu-C合金粗粉注射成形的溶剂-热二步脱脂工艺

对平均粒度为60μm的Fe-Ni-Cu-C合金粗粉进行了注射成形,重点研究了溶剂-热二步脱脂工艺.选用了三氯甲烷、乙醇和花生油混合溶剂体系来进行溶剂脱脂,以粘结剂的差热分析为指导,制定了合适的后续热脱脂工艺.结果表明:利用溶剂脱脂可以除去粘结剂中78%左右的石蜡,缩短了热脱脂时间,热脱脂的升温速率对脱脂坯质量影响显著.     

硬质合金注射成形多组元聚合物粘结剂的溶剂脱脂工艺研究

以YT5硬质合金为对象，以正庚烷作为溶剂，系统研究了以多组元聚合物为粘结剂的注射坯样的溶剂脱脂行为。考查了粘结剂体系组成、脱脂温度、脱脂时间、样品厚度、样品形状对坯样脱脂率的影响及其原因。结果表明：在3组粘结剂体系中，改进型蜡基粘结剂溶剂脱脂速度最快，脱脂效果最好，40℃，3h条件下该粘结剂体系中能被溶剂溶解的组元的脱除率达到98％；随脱脂温度的升高，脱脂时间的延长，粘结剂脱除率增大；溶剂脱脂初期为扩散控制，后期为溶解控制；粘结剂平均脱除速率与生坯表面积成正比，与生坯厚度成反比；脱脂完成后，脱脂坯边缘和中心组织均匀一致。     

YT5硬质合金注射成形新型溶剂脱脂工艺研究

脱脂是整个注射成形工艺中的关键步骤。本文以YT5硬质合金为对象,以正庚烷作为溶剂,系统研究了以多组元聚合物为粘结剂的注射坯样的溶剂脱脂行为。考查了粘结剂体系组成、脱脂温度、脱脂时间、样品厚度、样品形状对坯样脱脂率的影响及其原因。实验结果表明:在本实验所使用的三组粘结剂体系中,改进型蜡基粘结剂溶剂脱脂速度最快,脱脂效果最好,40℃、3h条件下该粘结剂体系中能被溶剂溶解的组元的脱除率达到98%;随脱脂温度的升高、脱脂时间的延长,粘结剂脱除率增大;溶剂脱脂初期为扩散控制,后期为溶解控制;粘结剂平均脱除速率与生坯表面积成正比,与生坯厚度成反比;脱脂完成后,脱脂坯边缘和中心组织均匀一致。     

硬质合金注射成形脱脂工艺与碳含量控制

将传统蜡基粘结剂和油＋蜡改进粘结剂体系分别与粒度为1．97μm的WC-8Co硬质合金粉末混合采用注射成形法制备了全致密高强度的硬质合金。研究了注射坯在Hz中的热脱脂工艺和溶剂脱脂与其后补充热脱脂工艺，和不同脱脂工艺对脱脂坯碳含量的影响。结果表明：油＋蜡改进粘结剂体系具有更好的热脱脂和溶剂脱脂行为。通过工艺优化和碳含量控制，在真空气氛下1400℃烧结80min制备出高抗弯强度的全致密硬质合金烧结制品。     

陶瓷注射成型热脱脂与水基脱脂的机理研究

分别对Y-TZP陶瓷粉的石蜡基热脱脂体系和水溶性的聚乙二醇（PEG）基水脱脂体系的脱脂过程和机理进行了研究。研究表明，由石蜡基注射料在空气中的热失重曲线制定的脱脂制度，脱脂过程耗时47h；而通过宽分子量的PEG得到水基粘结剂体系，注射成型后的坯体在40℃的水中浸泡2h，可以除去65％的PEG，坯体外观良好。通过SEM证明了此时形成了由外到内的孔道；然后可以不用埋粉进行快速热脱脂，6h可基本脱除剩余粘结剂。最后，2种脱脂体系均得到了强度高于800MPa的烧结样条。     

氧化锆粉体表面改性及其注射成型水脱脂研究

采用硬脂酸表面改性以改善陶瓷颗粒表面和有机粘结剂的相容性.结果表明,硬脂酸和陶瓷颗粒表面之间发生了稳定的化学结合,提高了注射喂料的流动性和坯体的强度.坯体显微结构分析表明,表面改性促进了粉体在有机粘结剂中的稳定分散.粉体表面改性明显提高了水脱脂速率,坯体7 h脱脂率达到了88%,脱脂过程中水溶性组分在坯体中的表观扩散系数为1.14×10-7cm2/s.     

金属注射成形坯料的虹吸-热二步脱脂工艺研究

研究了温度、时间对金属注射成形坯料虹吸脱脂的影响，以及虹吸脱脂对后续热脱脂升温速率的影响。研究结果表明，采用虹吸脱脂法，在140℃脱脂3h条件下，固体石蜡（PW）的脱除率可达73％，脱除了坯料中大部分的PW，为后续热脱脂的快速升温提供了方便，虹吸-热二步脱脂法极大的缩短了脱脂时间。     

硬质合金增塑粉末螺杆挤压成形

探讨了用于硬质合金粉末螺杆挤压成形技术的新粘结剂制备及挤压棒的组织形貌。新粘结剂由几种低分子量组元与1种热塑性弹性体高分子组元构成。采用溶剂溶解与加热熔融相结合的办法制备粘结剂。室温下，用合适的剪切力搅拌，能很快将粘结剂与YG8粉末混合均匀，制得组成均一的料浆式挤压用喂料。用扫描电子显微镜观察了挤压毛坯的微观组织及脱脂试样的组织结构与缺陷。用热重(TG)与微分热重(DTG)方法研究了热脱脂机理与动力学，发现了三维扩散控制热脱脂的速率。在脱脂的第1阶段，低分子量组元被脱除掉，挤压毛坯内形成了连通毛细孔。在脱脂的第2阶段，剩下的高分子量组元被完全脱除；第2阶段的热脱脂能以较快的升温速率进行。制备出了φ20mm的硬质合金挤压棒。