Kerámia fröccsöntés hideg szinterezés (CS)

Az alapfolyamat akerámia fröccsöntésA CS technológia lényege, hogy kis mennyiségű vizes oldatot adnak a kerámiaporhoz a részecskék nedvesítésére, majd a por felületi anyaga lebomlik és részben feloldódik az oldatban, ezáltal folyékony fázis keletkezik a részecske-részecske határfelület között. Tegye a megnedvesített port a formába, melegítse fel a formát, és egyszerre gyakoroljon nagy nyomást. A nyomás fenntartása és bizonyos ideig tartó tartása után sűrű kerámiaanyag készíthető. E folyamat során a mikroszerkezet akerámia anyagfejlődik. ahogy a kép is mutatja.

Noha a CS folyamatnak számos szisztematikus befolyásoló tényezője van, az e technológia által használt berendezések viszonylag egyszerűek. , A kerámia CS berendezés főként egy közönséges prést, a prés tetejére és aljára szerelt két fűtőlemezt tartalmaz, valamint egy elektronikusan vezérelt fűtőköpeny is tekerhető a forma köré a por melegítésére.

Oszcilláló nyomású szinterezés kerámia fröccsöntéshez CIM (OPS)

A meglévő nyomás alatti szinterezési technológiák statikus állandó nyomást használnak. A statikus nyomás bevezetése során aszinterezési folyamatsegít a pórusok eltüntetésében és a kerámiák sűrűségének javításában, de nehéz a speciális kerámiák teljes ionizálása és kovalens kötése. Az anyagon belüli pórusok kizárása még mindig bizonyos korlátokkal rendelkezik az ultra-nagy szilárdságú, nagy szívósságú, nagy keménységű és nagy megbízhatóságú anyagok kívánt előkészítése szempontjából.
A HP statikus nyomású szinterezés korlátainak fő okait a következő 3 szempont tükrözi:

• ① A szinterezés megkezdése előtt és a szinterezés korai szakaszában az állandó nyomás nem tudja teljes mértékben megvalósítani a por részecskék átrendeződését a formában, hogy nagy csomagolási sűrűséget kapjon;
• ② A szinterezés középső és későbbi szakaszában a képlékeny áramlás és az agglomerátumok eltávolítása továbbra is korlátozott, és nehéz elérni az anyag teljes egyenletes tömörödését;
• ③ A szinterezés későbbi szakaszában állandó nyomással nehéz teljesen eltávolítani a maradék pórusokat.

Ebből a célból a szerző kutatócsoportja egy új tervezési ötletet javasolt a dinamikus oszcillációs nyomás bevezetésére a porszinterelési folyamatban a meglévő állandó statikus nyomás helyettesítésére, és átvette a vezető szerepet az OPS technológia és berendezés fejlesztésében a világon. Viszonylag nagy állandó nyomás hatására állítható frekvenciájú és amplitúdójú rezgőnyomás kerül egymásra, hogy a hagyományos szinterezésnél alkalmazott „holterőt” „erővé” változtassa. Az oszcilláló nyomáscsatoló berendezés és elv vázlatos diagramja az ábrán látható.

Az új OPS technológia egyedülálló előnyökkel rendelkezik a közel elméleti sűrűségű (az elméleti sűrűség 99,9%-ánál nagyobb), alacsony hibás és ultrafinom szemcsés mikroszerkezetű anyagok előállításánál. a megbízhatóság pedig új megközelítést kínál.