[發明專利]一種粘結劑及其所制成的金屬粉末注射成型用喂料

無效

• 申請號: 200810018842.4
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN101235265A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 鄔均文;范忠鋒;吳恒堅
• 申請（專利權）人: 王明喜
• 主分類號: C09J191/06
• 分類號: C09J191/06;C09J11/06;B22F1/00;B22F3/22;C09J123/06;C09J121/00;C09J123/12
• 代理公司: 常州市維益專利事務所
• 代理人: 王凌霄

所屬技術領域

本發明涉及金屬粉末注射成型領域，尤其是一種粘結劑及其所制成的金屬粉末注射成型用喂料。

背景技術

金屬粉末注射成形(MIM)是近年來國際上迅速發展的一項新的成形技術，其優勢在于能夠形成任意復雜形狀的較小零部件，且制品各個部位密度均勻，性能優異。這項技術的一個重要方面在于喂料的選擇和制備，才能縮短加工時間，避免喂料形成的孔洞、缺陷，同時保持密度的一致性。而且MIM技術的關鍵就是黏結劑的選擇。目前國內生產鐵基、不銹鋼類(MIM)技術的廠家，使用的基本上是直接購買國外的喂料，或者是國內目前普遍使用的蠟基體系的喂料。理想的喂料(粘結劑與金屬粉末的類似牙膏或巧克力的混合物)要具備易于成型、易于脫粘、高的固體裝載量(金屬粉末占用料的體積分數)、液固相不易分離、產品毛坯或脫粘坯強度高、生產成本低、與金屬粉末不發生化學反應等指標。

目前國內大部分MIM廠家的喂料的固體裝載量都低于60％；產品脫粘坯強度不高；脫粘工藝復雜且成本高；注射成型液固相易分離，造成注射坯密度不均勻等特點。

國外的喂料由于其優良的金屬粉末和特殊的黏結劑配方使得他們的用料在各項性能上都均優于我們國內的用料，它的缺點就是價格十分昂貴，其價格是我們同類用料的2-3倍。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了克服喂料的固體裝載量即金屬粉末占用料的體積分數低于60％，產品脫粘強度不高，脫粘工藝復雜且成本高，成形時液固相易分離，注射坯密度不均勻的缺點，提供了一種粘結劑及其所制成的金屬粉末注射成型用喂料。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種粘結劑，其特征是：所述的粘結劑中具有熱塑性彈性復合橡膠、巴西蠟、工業石蠟、高密度聚乙烯、聚丙烯和硬脂酸，其質量百分比含量分別為熱塑性彈性復合橡膠2.0-6.0％、巴西蠟25-45％、工業石蠟10-25％、高密度聚乙烯25-35％、聚丙烯3-12％和硬脂酸0.1-0.5％。

所述喂料中具有所述粘結劑的質量百分比含量為6.5-8.8％，具有金屬粉末的質量百分比含量為91.2-93.5％。

金屬粉末注射成型用喂料的生產工藝，其特征是具有如下生產過程：

配料：按照上述粘結劑中所述每種材料的比例，精確稱量粘結劑中的各組成物，然后將粘結劑的各組成物加入到按上述比例質量的金屬粉末中；

混合：將放在一起的粘結劑和金屬粉末加入到混合器內進行混合，混合均勻后把這些混合料裝入容器內，待其冷卻后利用破碎機把混合料破碎；

加熱擠出：將破碎好的混合料加入到螺桿擠出機內加熱擠出，擠出好的產品冷卻后利用破碎機破碎；

真空包裝：將破碎好的產品用真空包裝袋裝好后抽真空包裝

本發明的有益效果是：本發明研制出了一種粘結劑及其所制成的金屬粉末注射成型用喂料，喂料的固體裝載量在60％以上；成型時液固相不易分離；脫粘工藝簡單，成本低；脫粘坯強度高；燒結坯密度高；產品價格較低。

具體實施方式

一種粘結劑，所述的粘結劑中具有熱塑性彈性復合橡膠、巴西蠟、工業石蠟、高密度聚乙烯、聚丙烯和硬脂酸，其質量百分比含量分別為熱塑性彈性復合橡膠2.0-6.0％、巴西蠟25-45％、工業石蠟10-25％、高密度聚乙烯25-35％、聚丙烯3-12％和硬脂酸0.1-0.5％。

金屬粉末注射成型是將金屬粉末與有機粘結劑均勻混合成為具有流變性的物質，參與先進的注射機注入具有零件形狀的模腔形成坯件，再經脫粘結劑并經燒結，使其高度致密成為制品。在這個技術中一個重要方面在于喂料制備中粘結劑的選擇，本發明制備出了新的粘結劑配方，制備出了高質量的喂料，使制得的產品密度均勻，脫粘坯強度高，工藝簡單。