Seramik Enjeksiyon Kalıplama Soğuk Sinterleme (CS)

Temel süreç seramik enjeksiyon kalıplama CS teknolojisi, parçacıkları ıslatmak için seramik tozuna az miktarda sulu çözelti eklemektir. Bu sayede tozun yüzey malzemesi ayrıştırılarak çözelti içinde kısmen çözünür ve böylece parçacık-parçacık ara yüzeyi arasında sıvı bir faz oluşturulur. Islatılmış tozu kalıba yerleştirin, kalıbı ısıtın ve aynı anda yüksek basınç uygulayın. Basıncı bir süre koruyarak yoğun bir seramik malzeme elde edilebilir. Bu işlem sırasında, seramik malzeme gelişir. resimde görüldüğü gibi.

CS prosesini etkileyen birçok sistematik faktör olmasına rağmen, bu teknolojide kullanılan ekipmanlar nispeten basittir. Seramik CS ekipmanları esas olarak sıradan bir pres, presin üst ve alt kısmına yerleştirilmiş iki ısıtma plakası ve tozu ısıtmak için kalıbın etrafına sarılabilen elektronik olarak kontrol edilen bir ısıtma ceketi içerir.

Seramik Enjeksiyon Kalıplama için Salınımlı Basınç Sinterlemesi (CIM)

Mevcut çeşitli basınçlı sinterleme teknolojileri, statik sabit basınç kullanır. sinterleme işlemi gözenekleri gidermeye ve seramiklerin yoğunluğunu artırmaya yardımcı olur, ancak özel seramikleri tamamen iyonize edip kovalent olarak bağlamak zordur. Malzemenin içindeki gözeneklerin hariç tutulması, ultra yüksek mukavemetli, yüksek tokluklu, yüksek sertlikli ve yüksek güvenilirlikli malzemelerin istenen şekilde hazırlanması için hala bazı sınırlamalar getirmektedir.
HP statik basınç sinterlemesinin sınırlamalarının başlıca nedenleri aşağıdaki 3 açıdan yansıtılmaktadır:

• ① Sinterlemenin başlamasından önce ve sinterlemenin erken aşamasında, sabit basınç, yüksek bir paketleme yoğunluğu elde etmek için tozun kalıp içindeki parçacık yeniden düzenlenmesini tam olarak gerçekleştiremez;
• ② Sinterlemenin orta ve sonraki aşamalarında plastik akış ve aglomeraların giderilmesi hala sınırlıdır ve malzemenin tam ve homojen bir şekilde yoğunlaştırılması zordur;
• ③ Sinterlemenin ileri safhasında, sabit basınçla kalan gözeneklerin tamamen ortadan kaldırılması zordur.

Bu amaçla, yazarın araştırma grubu, toz sinterleme sürecinde mevcut sabit statik basıncın yerine dinamik salınımlı basınç uygulamasına yönelik yeni bir tasarım fikri önermiş ve dünyada bir OPS teknolojisi ve ekipmanı geliştirmede öncü rol oynamıştır. Nispeten büyük bir sabit basıncın etkisi altında, ayarlanabilir frekans ve genliğe sahip salınımlı bir basınç, geleneksel sinterlemede uygulanan "ölü kuvveti" "güç"e dönüştürmek için üst üste bindirilir. Salınımlı basınç bağlantı cihazının şematik diyagramı ve prensibi şekilde gösterilmiştir.

Yeni OPS teknolojisi, teorik yoğunluğa yakın (teorik yoğunluğun %99,9'undan fazla), düşük kusurlu ve ultra ince taneli mikro yapıya sahip malzemelerin hazırlanması için benzersiz avantajlara sahiptir ve güvenilirlik yeni bir yaklaşım sunmaktadır.