Технология спекания, литье керамики под давлением CIM

Керамическое литье под давлением Холодное спекание (CS)

Основной процесс технологии керамического литья под давлением CS заключается в добавлении небольшого количества водного раствора к керамическому порошку для смачивания частиц, а поверхностный материал порошка разлагается и частично растворяется в растворе, тем самым образуя жидкую фазу между интерфейс частица-частица.Поместите смоченный порошок в форму, нагрейте форму и одновременно приложите большое давление.После поддержания давления и поддержания его в течение определенного периода времени можно приготовить плотный керамический материал.В ходе этого процесса изменяется микроструктура керамического материала.как показано на рисунке.

Хотя существует множество систематических факторов, влияющих на процесс CS, оборудование, используемое в этой технологии, относительно простое., Керамическое оборудование CS в основном включает в себя обычный пресс, две нагревательные пластины, установленные сверху и снизу пресса, а нагревательная рубашка с электронным управлением также может быть обернута вокруг формы для нагревания порошка.

Спекание при осциллирующем давлении для литья керамики под давлением CIM (OPS)

Различные существующие технологии спекания под давлением используют статическое постоянное давление.Введение статического давления в процессе спекания способствует устранению пор и повышению плотности керамики, но полностью ионизировать и ковалентно связать специальную керамику затруднительно.Исключение пор внутри материала по-прежнему имеет определенные ограничения для желаемого получения материалов со сверхвысокой прочностью, высокой ударной вязкостью, высокой твердостью и высокой надежностью.
Основные причины ограничений спекания HP при статическом давлении отражены в следующих 3 аспектах:
① Перед началом спекания и на ранней стадии спекания постоянное давление не может полностью реализовать перегруппировку частиц порошка в форме для получения высокой плотности упаковки;
② На средних и поздних стадиях спекания пластическое течение и устранение агломератов все еще ограничены, и трудно добиться полного равномерного уплотнения материала;
③ На более позднем этапе спекания трудно полностью устранить остаточные поры при постоянном давлении.
С этой целью исследовательская группа автора предложила новую конструкторскую идею введения динамического колеблющегося давления для замены существующего постоянного статического давления в процессе спекания порошка и возглавила разработку технологии и оборудования ОПС в мире.Под действием относительно большого постоянного давления накладывается колебательное давление с регулируемой частотой и амплитудой, чтобы превратить «мертвую силу», применяемую при традиционном спекании, в «энергию».Принципиальная схема соединительного устройства колеблющегося давления и его принцип показаны на рисунке.

Новая технология OPS обладает уникальными преимуществами для получения материалов с близкой к теоретической плотностью (более 99,9% от теоретической плотности), низким уровнем дефектов и сверхмелкозернистой микроструктурой.и надежность предлагает новый подход.


Время публикации: 10 июня 2022 г.