[发明专利]生产烧结模制品的方法在审
申请号: | 201580040859.8 | 申请日: | 2015-06-01 |
公开(公告)号: | CN106660119A | 公开(公告)日: | 2017-05-10 |
发明(设计)人: | M-C·赫尔曼;B-S·范伯恩斯托夫 | 申请(专利权)人: | 巴斯夫欧洲公司 |
主分类号: | B22F1/00 | 分类号: | B22F1/00;B22F3/10;B22F3/22;B28B1/24 |
代理公司: | 北京市中咨律师事务所11247 | 代理人: | 唐秀玲,林柏楠 |
地址: | 德国路*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 生产 烧结 制品 方法 | ||
本发明涉及生产烧结模制品的改进方法:将可烧结陶瓷或金属粉末和作为粘合剂的聚甲醛或包含大部分甲醛单元的共聚物的混合物模塑以得到压实体,通过用气态酸处理而将粘合剂从压实体中除去,和将所得模制品烧结。
本发明涉及如下生产烧结模制品的改进方法:将可烧结陶瓷或金属粉末和作为粘合剂的聚甲醛或包含大部分甲醛单元的共聚物的混合物模塑以得到压实体,通过用气态酸处理而将粘合剂从压实体中除去,并烧结所得模制品。
以商标出售的聚合物颗粒包含无机粉末,特别是金属粉末或陶瓷粉末。通常,首先将这些粉末用聚乙烯薄层涂覆,然后混入聚甲醛粘合剂中。然后将这些Catamold颗粒通过注射模塑加工以得到坯体产物,通过除去粘合剂而转化成褐色产物,然后烧结以得到烧结模制品。该方法称为金属注射模塑(MIM)并容许生产具有复杂形状的金属或陶瓷模制品。
使用聚甲醛均聚物或共聚物生产的坯体产物具有非常好的机械性能,特别是尺寸稳定性。
粘合剂脱除通常通过在110-140℃下暴露于酸性气氛,例如HNO3气氛,随着POM粘合剂分解而实现。POM的酸性解聚容许粘合剂的完全脱除。无机颗粒的薄聚乙烯涂层将这些相互粘合在所得褐色产物中。
优选将褐色产物在烧结炉中在约1100-1700℃的温度下烧结,以得到所需金属模制品或陶瓷模制品。
EP-A-413 231描述了生产无机烧结模制品的方法,其中将可烧结粉末和作为粘合剂的聚甲醛的压实体注射模塑或者挤出。通过优选在惰性载气料流中用气态酸或气态三氟化硼处理而将粘合剂从这些压实体中除去,并将所得部件烧结。
EP-A-0 701 875涉及通过粉末注射模塑生产金属压实体的方法。聚甲醛均聚物和共聚物的脱粘合剂在酸的存在下进行,所述酸可以为硝酸、草酸或三氟化硼。
两种方法的共同特征是待用于除去粘合剂的酸的类型,即在室温下为气体的酸,例如卤化氢和硫化氢,或者在室温下为液体的酸,例如硝酸、硫酸、甲酸和乙酸。然而,这些酸保持在气相中,并腐蚀与气相接触的所有设备部件,或者形成同样为腐蚀性的液膜。另外,这些气体的处置不是简单直接的。
WO 94/25205涉及生产烧结制品的方法。在该方法中,将可烧结陶瓷或金属粉末和作为粘合剂的聚甲醛或包含大部分甲醛单元的共聚物的混合物模塑以得到压实体。随后,通过用在室温下为固体并在加热时升华或者熔融或蒸发的气态酸处理而将粘合剂除去。优选无水草酸或者脱水草酸。乙醛酸也描述为合适的,如苯磺酸、萘磺酸和马来酸及其混合物。
在现有使用聚缩醛基粘合剂体系的金属(MIM)和陶瓷(CIM)粉末注射模塑方法中,氧化酸硝酸用作去粘合阶段的催化剂。该酸的使用限制可结合到原料中的金属的类型。金属如铜和铝通过硝酸强烈降解并氧化。要求可转移至现有去粘合设备中的非氧化备选酸。
无水草酸或脱水草酸在实现该目的方面不总是成功的。
因此,本发明的目的是克服用现有酸除去粘合剂的问题。
该目的通过生产烧结模制品的方法实现,所述方法包括:
将包含A可烧结金属粉末和B1作为粘合剂的聚甲醛或包含大部分甲醛单元的共聚物的混合物模塑以得到压实体(坯体),通过用气态或液态酸处理而将粘合剂从压实体中除去以得到模制品(褐色体),和将模制品烧结,其中酸选自在溶剂中的甲烷磺酸或甲烷磺酸溶液、草酸或者其混合物,所述溶剂选自水、C1-4羧酸及其混合物。
此外,该目的通过选自在选自水、C1-4羧酸及其混合物的溶剂中的甲烷磺酸或甲烷磺酸溶液、草酸或者其混合物的酸在除去可烧结陶瓷或金属粉末和作为粘合剂的聚甲醛或包含大部分甲醛单元的共聚物的混合物的压实体中的粘合剂中的用途实现。
优选,使用包含以下组分的混合物(原料):
A.)40-70体积%的可烧结粉状金属或可烧结粉状金属合金或者其混合物;
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