工程陶瓷注射成形

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1、工程陶瓷的注射成形：H]岩矫俊之‘1、1I誊言把注射成形技术0I用剜工程陶瓷的}挽形加工小，已有很久的历史。但实际生产中的应用事铡还剐开始。根据精密陶瓷，’。业动态计，日奉1987年的销售额为7，100亿日元。其中集成电路组件、电容器等的功能材料占78．；其余21．4为结构材料．可以认为。在与注射成形褶适应的领域中，后者的耐热材料．二=其材料．耐磨耐蚀材料等比前者更有发展前选。与前年相比．前背的增长为l0．2，丽肯则略有增民，为0．4。但是随着产品向高性能、高功能、高级化方向发腱和薪产品的开发，对质量可靠性离，母须盎如工，监

2、可得到复杂形状制件的注射成形法的依赖程嚷有所增．J口。本来，注射成形机用于塑料的成形，因其生产率高，能确切反映型腔的形状和可得到商精眭、均质的制件。从这些优点奇眼，确立-r包社榜未巍结技术在内的成形工艺。但是，由于陶瓷原料为粉津为r便于成形，必须提供流动性、赋形性和保形性。为此，主要添加了有机粘结剂。然而，成形后需有除去粘结剂的工序。脱粘结剂通常采甩热分解方法。由平急雕升温会引起裂纹，敞需要很长的时间此工序是采用注射成形法的唯一弱点因此正研究简化工艺、粘结剂配方或脱脂方法脱粘结剂之后，只要与传统方法一样进行烧结，则可得到晦瓷

3、烧结休。。衰l列出-『陶瓷制件的制造方法，其中特别是甩由粉未原料的成形方法．裘2列出_『注射成形法的倚点根据这些表可以说，在各种成形方法注射成形法适合于需批量生产制件体积坟小，尺寸精嚏严格，甩俺统法后继加工赞甩高，袍且在物性能方面要求质量可靠性高的领域。2、注射戚形工l艺概翼图1所示是陶瓷注射成形工艺从原料到制件的Ⅶ工过程在此过程中，影响制件质量的主要因素有下列几项：(1)原料粉束、有机社结荆的配方、混炼造粒机的选定和混炼条件；(2)i耐磨对策等适应陶瓷的注射成形扎的选定l(3)模具设计舒适宜_注射成j韵条件J()脱脂、烧结

4、装置的选定和适宜条件特别，(1)项是肖统方法中所l没有，韭能克分发挥陶瓷特性的所在。而膦粘结剂工序与配料工序的关系正好柑夏，是除去添加有机牯结剂的额外作业。选t两个工序I=5成为蕈要研究课题。3、陶瓷原料表3t1[2]硎·Ⅱr注射成形所

5、I{j的具有代表性的精密陶瓷。原【科粉体纳牛均粒竖一般在1I-trn以下，岛烧缩性氯化铝的平均粒径为0．4m，晶粒直径为0．3m。由于每f=匕镥、氧。化硅、碳化硅等是通过合成得到的，因此晶粒更小。氧化锗等的微品直径~zooA～45oA，粒子直径>0．!I【n1，If场出僻旧遗粒粉曲粒径为j0

6、m。所～54～一·⋯'表l粉术成形法成形l材料成形方法制件形状特点主要制品模瑶二维稍复杂作．世简单、电绝缘件、集干式干式形态形状可批量生产成电路部件、电容器’成形密啦工具、火花塞、直接成形添有如机少材量料膜压稍复杂形：均削匀加、工可切嚣锋缘件、机构成形、烧结热压简单形状可同时进踣构材料电绝缘件行、密藿犬异型断面形状发热『L件电阻器挤出棒状便于连续生产．光纤、端于、偿化、管状蜂窝、管类塑化成形热塑性或尺寸精宦高刀具、医疗器械、理发剪子、导纹器螺干式形态注射三维复杂形密耋均匀钉螺母托盘、轴重涡轮增压器、阀门压延板材、薄膜状便于连

7、续生产薄板、基板灌浆成形复杂形状形状不受限制绝缘管、导纱器、浇连成形泥浆设函悭作简单涡轮增压器刮片法薄膜、板状短于违续生产薄膜、薄板表2精密陶瓷注射成形法曲特点项目内容复杂形状只要能剥出模县、垮可碡一个工序中进行成形的成形对于3维结构特别具有优越性，可省去后晒工。脱秸结荆后烧结{：的收椎大，但各向同性因此精尺寸精度褒可望达1以下，对于小件则可达o。3％以下精细部件●●模具的复映性好。高密度使用高品位的粉体，可得到密虞均匀和变形小的高强度成形件。因此可能实现商密变和高强絮i现自动～一!、?‘～56^一～‘衰3主要陶瓷的特性与特

8、点碳(S化硅i氧化锆{塞阿隆iC)1(z0)j(Sialon)蚀、耐化主要性质与特点学稳定性袭观比重(g／cm。)3．95i3．15～3．35j3．15～3．20l5．7～6．083．23~3．26抗压强喧(kg／mm)330350抗弯强(kg／mil)40～5565～l0251～66120一l8O95杨氏模量(kj／mm。)3．g×l0‘3．4×10‘4．6×102．0：103．0×l0‘硬鹿(Hv)1800l6O0250015lO1580韦市_蕾系数(m)——l0×l6ll～l413～20ll热膨胀系数室温80×i0—3

9、．2×10一d4．7×l0一d11．0xt0—03．．04×i0-'～800。C(1。C)导热系数0(cal／曲1．s．‘c)．0650．0370．1580．007—0．0l30．04耐热冲击匪《△Tc)2i07O033O～370320～400》900体积固有电阻(0·Cm)>l0¨>10