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1、第18卷第4期粉末冶金工业Vol.18No.42008年8月POWDERMETALLURGYINDUSTRYAug.2008MIM用金属粉末的现状及发展段柏华,曲选辉,林冰涛,秦明礼(北京科技大学材料科学与工程学院,北京100083)摘要:介绍了金属注射成形工艺对粉末的基本要求及其选用原则,详细阐述了几种典型制粉方法的原理、特点及应用。同时根据未来MIM的发展趋势,对其所用粉末提出了新的展望。关键词:金属注射成形;金属粉末;制备;应用中图分类号:TF123文献标识码:A文章编号:1006-6543(2008)04-003
2、1-05PRESENTSTATUSANDDEVELOPMENTOFMETALPOWDERINMIMDUANBo2hua,QUXuan2hui,LINBing2tao,QINMing2li(SchoolofMaterialsScienceandEngineering,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China)Abstract:Thebasicdemandsandprincipleofselectingpowderformetalinjection
3、moldingareintroduced.Theprinciple,characteristicsandapplicationofsometypicalpowderpreparationmethodsaredetaildescribed.OnthebaseoftheprogressinMIM,somenewrequirementsforthepowderaregiven.Keywords:metalinjectionmolding;metalpowder;preparation;application金属注射成形(MIM
4、)是传统粉末冶金工艺与注射、脱脂、烧结等五个基本工序所组成,每一工序现代塑料注射成型技术相结合而产生的一种新型近都将影响MIM产品最终性能。其中,以粉末的准净成形技术,也被认为是21世纪最有发展前途的零备尤为重要,粉末选用不当不仅影响最终产品的性部件生产方法。它不仅在制备高性能、均匀组织、复能,而且还影响整个工艺的顺利进行。本文针对杂形状或薄壁的小型零部件方面具有独特的优势,MIM用粉末特点及应用现状进行归纳。而且成本低、生产效率高、材料利用率高(几乎达100%)。这种工艺不仅满足了当今技术小型化、集1MIM用粉末的选用
5、原则成化、功能化、薄形化等发展趋势,而且也符合国家节约能源、节约材料的基本国策,因而近年来得到了MIM用粉末好坏对整个工艺的成功具有重要广泛的研究和飞速的发展,现已应用于钨基高比重、作用,因为粉末的粒度、形貌及纯度等不仅影响到硬质合金、不锈钢、低合金钢、磁性材料、钛合金、MIM产品的性能,而且还影响其工艺性能。与传统Kovar合金等多种材料体系,其产品也已在航空航的粉末冶金工艺相比,MIM工艺为了保证粉末2粘天、电子、自动化、机械、体育等多个行业领域得到广结剂体系在注射中顺利充模,加入了约30～55%[1,2]泛应用。(
6、体积分数)的有机粘结剂,所以为了得到高密度的MIM工艺主要由粉末及粘结剂的准备、混炼、最终产品,就必须使用具有高烧结驱动力的微细粉收稿日期:2007-01-07基金项目:国家863计划(2001AA337050)作者简介:段柏华(1972-),男(汉),湖南安仁人,博士,副教授,主要从事粉末注射成形技术及磁性材料的研究。©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net·32·粉末冶金工
7、业第18卷末。选用细粉的另外一个好处就是烧结产品的表面解法、雾化法、还原法等。光洁度好。但粉末粒度细,不仅成本增高,而且易团2.1羰基分解法[7,8]聚,增加了混炼均匀的难度,而且脱脂的速率相对较羰基分解法属化学制粉方法之一,它是利慢,从而降低了MIM工艺的生产效率。除粒度之用镍、铁等金属能与一氧化碳反应形成易挥发的羰外,MIM用粉末的形貌也相当重要。当形状为球形基化合物,温度升高后又分解成金属和一氧化碳的时,粉末间的摩擦力较低,与有机粘结剂混合后喂料特点,制备这些金属粉末。以羰基镍粉为例,将镍的粘度也低,易于注射成形,
8、这一点对形状复杂或壁块、镍板或其它含镍原料在10～20MPs的压力及薄产品尤其重要。但从注射坯体是否容易变形的角约160℃温度下与一氧化碳CO反应生成Ni度来看,由球形粉所得到的坯体往往强度低,后继脱(CO)4,此Ni(CO)4为无色液体,熔点-25℃,沸点脂时容易变形甚至坍塌,而形状不规则的粉末因粉43℃,在约23
