[發明專利]一種合金多孔材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110571685.5
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113337749A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 姜洪亮;蘇來軍;王茂堂
• 申請（專利權）人: 寧波市富瑞鴻金屬材料有限公司
• 主分類號: C22C1/08
• 分類號: C22C1/08;B22F3/22;B22F3/11;B22F3/24;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/44
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務所(普通合伙) 33239
• 代理人: 吳曉微

本發明公開了一種合金多孔材料及其制備方法，所述制備方法包括如下步驟：(1)喂料混煉；(2)產品注射成型；(3)催化脫脂；(4)真空脫脂燒結；(5)表面鈍化處理。本發明在結構成型方面能夠充分的發揮注射成型工藝的優勢，特別是在高復雜結構、超薄壁結構等異形難度結構方面，能夠完美的成型合金多孔材料，比其它行業制造工藝更具有競爭優勢。

技術領域

本發明涉及金屬粉末注射成型技術領域，具體涉及一種合金多孔材料及其制備方法。

背景技術

多孔材料產品是一種多孔隙、低比重、比表面大、滲透性優的合金材料產品，主要應用在過濾、能吸、消音、傳導等領域，目前的制作工藝主要集中在粉體壓制成型、澆鑄成型、3D打印等。

當下多孔材料產品的市場發展趨勢朝向材料高性能、高復雜結構化、合金材料多元化等方向發展，傳統多孔材料生產工藝在某些新型應用領域在實現效率和性能要求上已經無法滿足市場需求，需拓展結合其它新型生產工藝來滿足多孔材料市場的需求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服背景技術的技術缺陷，提供一種合金多孔材料及其制備方法。本發明在結構成型方面能夠充分的發揮注射成型工藝的優勢，特別是在高復雜結構、超薄壁結構等異形難度結構方面，能夠完美的成型合金多孔材料，比其它行業制造工藝更具有競爭優勢。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

一種合金多孔材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)喂料混煉：

所述喂料包括合金粉末及粘結劑組合；按質量百分比計，所述合金粉末占所述喂料質量為90％，所述粘結劑組合占所述喂料質量為10％；

按質量百分比計，所述粘結劑組合包括：POM 86％～89％、HDPE 4.5％～7％、EVA2％～3％、微晶蠟1.5％～2％、硬脂酸1.5％～3％、抗氧化劑0.5％～1.0％，各組分總量為100％；

先將POM、HDPE、EVA加入密煉造粒一體機內，升溫至183～188℃，漿葉轉速每分鐘18～25轉，攪拌13～16min融合狀態，然后加入合金粉末，轉速每分鐘43～46轉，攪拌加入微晶蠟、硬脂酸、抗氧化劑，喂料成泥后充分攪拌25～32min后通過冷卻擠出造粒，獲得注射所需的成品喂料；

(2)產品注射成型：

產品注射成型在高速注射機上進行，注射溫度設定：射嘴196～199℃，一段193～196℃，二段188～195℃，三段182～185℃，四段178～182℃，五段170～176℃，注射速度83％～91％，注射壓力84～86MPa，保壓38～41MPa，模具設定溫度95～102℃，注射時間設定1.0～1.8S；

(3)催化脫脂：

產品放入催化脫脂爐內，進氣去除POM粘結劑載體，通入N₂氣體進行氣氛保護，爐膛加熱溫度設定120℃，通酸流量每分鐘3.3～3.6克，脫脂時間設定為400～420min，脫脂率控制在7.1％以上；

(4)真空脫脂燒結：

此工序在1200℃充分燒結，完成材料致密化，燒結升溫曲線如下：室溫～600℃，以每分鐘3℃的速率升溫并在600℃持溫110～120min，保護氣體為N₂，氣體流量每分鐘42～45L/min，600℃持溫結束后以每分鐘5℃的速率升溫到1050℃，真空燒結并持溫60～62min，持溫結束后以每分鐘5℃的速率升溫到1200℃并持溫160～166min，爐內壓力控制在15KPa，通入AR氣體保護氣氛，氣體流量為每分鐘25～26L/min，持溫結束后隨爐冷卻至80℃出爐，整個工藝結束；

(5)表面鈍化處理：