Tecnologia de sinterização moldagem por injeção de cerâmica CIM

Sinterização a frio de moldagem por injeção de cerâmica (CS)

O processo básico da tecnologia CS de moldagem por injeção de cerâmica é adicionar uma pequena quantidade de solução aquosa ao pó cerâmico para molhar as partículas, e o material da superfície do pó é decomposto e parcialmente dissolvido na solução, gerando assim uma fase líquida entre o interface partícula-partícula.Coloque o pó molhado no molde, aqueça o molde e aplique uma grande pressão ao mesmo tempo.Após manter a pressão e mantê-la por um período de tempo, um material cerâmico denso pode ser preparado.Durante este processo, a microestrutura do material cerâmico evolui.como mostra a imagem.

Embora existam muitos fatores sistemáticos que influenciam o processo de CS, o equipamento utilizado por esta tecnologia é relativamente simples., O equipamento de cerâmica CS inclui principalmente uma prensa comum, duas placas de aquecimento instaladas na parte superior e inferior da prensa, e uma jaqueta de aquecimento controlada eletronicamente também pode ser enrolada ao redor do molde para aquecer o pó.

Sinterização por pressão oscilante para moldagem por injeção de cerâmicaCIM (OPS)

Várias tecnologias de sinterização por pressão existentes usam pressão constante estática.A introdução de pressão estática durante o processo de sinterização ajuda a eliminar os poros e melhorar a densidade das cerâmicas, mas é difícil ionizar completamente e ligar covalentemente cerâmicas especiais.A exclusão de poros no interior do material ainda apresenta algumas limitações para a preparação desejada de materiais de ultra-alta resistência, alta tenacidade, alta dureza e alta confiabilidade.
As principais razões para as limitações da sinterização por pressão estática HP são refletidas nos 3 aspectos a seguir:
① Antes do início da sinterização e no estágio inicial da sinterização, a pressão constante não pode realizar totalmente o rearranjo das partículas do pó no molde para obter uma alta densidade de empacotamento;
② Nos estágios intermediários e posteriores da sinterização, o fluxo plástico e a eliminação de aglomerados ainda são limitados, sendo difícil obter uma densificação uniforme e completa do material;
③ No estágio final da sinterização, é difícil eliminar completamente os poros residuais com pressão constante.
Para tanto, o grupo de pesquisa do autor propôs uma nova ideia de projeto de introdução de pressão oscilante dinâmica para substituir a pressão estática constante existente no processo de sinterização do pó, e assumiu a liderança no desenvolvimento de uma tecnologia e equipamento OPS no mundo.Sob a ação de uma pressão constante relativamente grande, uma pressão oscilante com frequência e amplitude ajustáveis ​​é sobreposta para transformar a “força morta” aplicada na sinterização tradicional em “vigor”.O diagrama esquemático do dispositivo de acoplamento de pressão oscilante e princípio é mostrado na figura.

A nova tecnologia OPS tem vantagens únicas para a preparação de materiais com densidade próxima da teórica (superior a 99,9% da densidade teórica), defeitos baixos e microestrutura de grão ultrafino.e confiabilidade oferece uma nova abordagem.


Hora da postagem: 10 de junho de 2022