CIM陶瓷粉末注射成型技術

陶瓷注射成型技術
陶瓷注射成型（Ceramic Injection Molding, 簡稱CIM）是近代粉末注射成型(Powder Injection Molding，簡稱PIM)技術的一個分支，具有很多特殊的技術和工藝優(yōu)勢：可快速而自動地進行批量生產，且對其工藝過程可以進行精確的控制；由于流動充模，使生坯密度均勻；由于高壓注射，使得混料中粉末含量大幅提高，減少燒結產品的收縮，使產品尺寸精確可控，公差可達±0.1%～0.2%，性能優(yōu)越；無須機械加工或只需微量加工，降低制備成本；可成型復雜形狀的，帶有橫孔、斜孔、凹凸面、螺紋、薄壁、難以切削加工的陶瓷異形件，有著廣泛的應用前景。

陶瓷注射成型技術
陶瓷部件的注射成型是利用塑性材料在壓力下的注射成型原理的一種成型原理。在成型過程中需要將熱塑性材料混合在一起。
陶瓷注射成型工藝主要有三個環(huán)節(jié)構成：
第一：熱塑性材料與陶瓷粉體混合成熱熔體，然后注射進入相對冷的模具中。
第二：這種混合熱熔體在模具中冷凝固化。
第三：成型后的坯體制品被頂出而脫模。

陶瓷粉末注射成型技術概況

粉末注射成型源于20世紀20年代的一種熱壓鑄成型技術，當時已用于生產汽車火花塞等產品。
20世紀50年代，用環(huán)氧樹脂作粘結劑試制了大量的硬質合金、難熔金屬、陶瓷等，預示著此技術在應用中的地位。但因理論欠缺，加之制粉、成型和燒結等技術存在一系列不足，離應用的距離還比較遠。
到20世紀80年代，硬質合金、陶瓷領域基礎研究的發(fā)展和突破，如超細粉制備、先進陶瓷增韌理論和技術的發(fā)展，使該工藝制備的材料性能較50年代有很大的提高，促使PIM成為比較成熟的復雜形狀制品的制備成型技術。
陶瓷粉末注射成型產品全球銷售收入從80年代末的4500萬美元到90年代末的4.2億美元，并以每年20%~25%的速度增長，預計到2010年將達到24億美元。
只有美國,歐洲和日本的PIM產業(yè)發(fā)展比較成熟，而韓國、新加坡、中國、中國臺灣地區(qū)、印度等地均建有PIM生產廠，但產值尚小，正蓄勢待發(fā)。

陶瓷粉末注射成型技術應用

隨著CIM技術的快速發(fā)展，其已在一些方面得到了應用
瑞士三分之一的手表表殼采用CIM技術生產，材料是稱永不磨損的陶瓷材料氧化鋯
日本已將內孔直徑為0.015mm的氧化鋯光纖接頭實現(xiàn)產業(yè)化，每年壟斷了全球數(shù)億美元的市場
美國已實現(xiàn)氧化鋯理發(fā)推剪的生產和發(fā)動機中氮化硅零部件的應用等
在國內中南工業(yè)大學粉末冶金國家重點實驗室開發(fā)出精密雙螺旋混練機陶瓷內襯和具有雙螺紋的陶瓷噴嘴等 ;而華中科技大學材料學院應用CIM技術成功開發(fā)出氧化鋯氧傳感器.

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