Tecnologia di sinterizzazione stampaggio ad iniezione ceramica CIM

Stampaggio ad iniezione di ceramica Sinterizzazione a freddo (CS)

Il processo di base della tecnologia CS di stampaggio a iniezione di ceramica consiste nell'aggiungere una piccola quantità di soluzione acquosa alla polvere di ceramica per bagnare le particelle e il materiale superficiale della polvere viene decomposto e parzialmente sciolto nella soluzione, generando così una fase liquida tra il interfaccia particella-particella.Metti la polvere bagnata nello stampo, riscalda lo stampo e applica una grande pressione allo stesso tempo.Dopo aver mantenuto la pressione e averla mantenuta per un periodo di tempo, si può preparare un materiale ceramico denso.Durante questo processo, la microstruttura del materiale ceramico evolve.come mostra l'immagine.

Sebbene ci siano molti fattori sistematici che influenzano il processo CS, l'attrezzatura utilizzata da questa tecnologia è relativamente semplice., L'attrezzatura in ceramica CS comprende principalmente una normale pressa, due piastre riscaldanti installate sulla parte superiore e inferiore della pressa e una camicia di riscaldamento a controllo elettronico può anche essere avvolta attorno allo stampo per riscaldare la polvere.

Sinterizzazione a pressione oscillante per stampaggio ad iniezione di ceramicaCIM (OPS)

Diverse tecnologie di sinterizzazione a pressione esistenti utilizzano una pressione costante statica.L'introduzione della pressione statica durante il processo di sinterizzazione aiuta ad eliminare i pori e migliorare la densità della ceramica, ma è difficile ionizzare completamente e legare in modo covalente ceramiche speciali.L'esclusione dei pori all'interno del materiale presenta ancora alcune limitazioni per la preparazione desiderata di materiali ad altissima resistenza, elevata tenacità, elevata durezza e alta affidabilità.
I motivi principali dei limiti della sinterizzazione a pressione statica HP si riflettono nei seguenti 3 aspetti:
① Prima dell'inizio della sinterizzazione e nella fase iniziale della sinterizzazione, la pressione costante non può realizzare completamente il riarrangiamento delle particelle della polvere nello stampo per ottenere un'elevata densità di imballaggio;
② Nella fase intermedia e successiva della sinterizzazione, il flusso plastico e l'eliminazione degli agglomerati sono ancora limitati ed è difficile ottenere una densificazione completa e uniforme del materiale;
③ Nella fase successiva della sinterizzazione, è difficile eliminare completamente i pori residui con una pressione costante.
A tal fine, il gruppo di ricerca dell'autore ha proposto una nuova idea progettuale per l'introduzione della pressione oscillante dinamica per sostituire la pressione statica costante esistente nel processo di sinterizzazione delle polveri e ha preso l'iniziativa nello sviluppo di una tecnologia e apparecchiature OPS nel mondo.Sotto l'azione di una pressione costante relativamente grande, una pressione oscillante con frequenza e ampiezza regolabili si sovrappone per trasformare la "forza morta" applicata nella sinterizzazione tradizionale in "vigore".Il diagramma schematico del dispositivo e del principio di accoppiamento della pressione oscillante è mostrato in figura.

La nuova tecnologia OPS presenta vantaggi unici per la preparazione di materiali con densità quasi teorica (maggiore del 99,9% della densità teorica), bassi difetti e microstruttura a grana ultrafine.e l'affidabilità offre un nuovo approccio.


Tempo di pubblicazione: 10-giu-2022