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《华中科技大学》 2005年
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Ti(C,N)基金属陶瓷粉末注射成形的研究

魏京  
【摘要】:Ti(C,N)基金属陶瓷于1970s 问世的一种新型材料,具有许多优良的特性。粉末注射成形技术(PIM)产生于20 世纪20 年代后期,是一种将塑料注射成形技术与粉末冶金技术相结合的新型净成形技术,该技术应用于金属陶瓷成形将为开发具有复杂形状的金属陶瓷产品,扩大金属陶瓷应用领域开辟一条新途径。基于上述思想,本文对金属陶瓷注射成形工艺及相关基础问题进行了较为系统的研究。 确定了合适的表面活性剂及其添加量,即添加1.0%CTAB 和1.5%PVA 能够有效的抑制金属陶瓷粉末的团聚,并采用zeta 电位和FTIR 等研究手段分析了混合粉末在分散液中的分散机制。 制备了适合Ti(C,N)基金属陶瓷粉末注射成形的蜡基粘结剂体系,即70%PW、15%HDPE、10%EVA、5%SA。通过对其热力学相容性判据和溶解度参数的计算,确定了该体系具有良好的工艺相容性。 应用数理统计的方法,探讨了注射成形粘结剂和粉末的混炼过程,建立了喂料均匀性H s的判据以及混炼均匀度H 与混炼次数n的关系式, H_s = 100 %-Cv H = 97.73 +exp(0.096n+0.542) 采用正交实验考查了注射参数及其交互作用对注射坯质量的影响。结果表明:不仅参数的水平影响注射坯质量,而且参数的交互作用对注射坯质量影响显著。确立了适当的注射参数即注射压力为8MPa,注射温度为135℃,注射速度为40mm/s,保压压力为8MPa。 通过对粘结剂体系热失重曲线的分析,确定了热脱脂过程中粘结剂脱除的3 个阶段:170℃到345℃主要脱除PW 及少量EVA,; 345℃到440℃,该阶段主要脱除EVA,由于PW 基本脱除完毕,脱脂坯中已形成连通孔隙,可以加快脱脂速度; 440℃-500℃之间,脱除剩余的粘结剂。在此基础上制定了粘结剂的脱脂制度和脱脂方式。在传统模压法烧结工艺基础上,改进制定了Ti(C,N)基金属陶瓷PIM 制品的烧结工艺。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TF124.39

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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10 向华;基于ANSYS的粉末注射成形充模流动过程模拟[D];中南大学;2004年
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