近十余年来,陶瓷注射成型技术的研究和应用领域更加广阔和深入。在成型的粉体材料方面,纳米氧化锆、氧化铝等氧化物陶瓷以及氮化硅等非氧化物陶瓷的注射成型备受重视,特别是光纤连接器用四方相氧化锆陶瓷插芯的注射成型(内孔直径仅有125μm)和套筒已在国内外实现规模化生产;在注射成型工艺方面,一些新的粘结剂体系和脱脂工艺相继被开发,如日本、美国、德国和中国分别提出超临界脱脂、溶解萃取脱脂、化学催化脱脂、微波脱脂等新工艺也得到发展。此外,一种可以制备几十微米至1毫米的微型陶瓷部件的微注射成型先进技术和设备也得到快速发展。
陶瓷注射成形工艺的主要特点是:
(1) 可自由地直接制备几何形状复杂的制品。(2) 成形周期短,仅为浇注、热压成形时间的几十分之一至几百分之一,坯件的强度高,可自动化生产,生产过程中的管理和控制也很方便,适宜大批量生产。(3) 由于粘结剂有较好的流动性,注射成形坯件的致密度相当均匀。(4) 由于粉末和粘结剂的混合很均匀,粉末之间的间隙很小,烧结过程中的收缩特性基本一致, 所以制备各部位密度均匀,几何尺寸精度高。
MIM工艺所用金属粉末颗粒尺寸一般在0.5~20μm;从理论上讲,颗粒越细,比表面积也越大,易于成型和烧结。而传统的粉末冶金工艺则采用大于40μm的较粗的粉末。把金属粉末与有机粘接剂均匀掺混在一起,使各种原料成为注射成型用混合料。混合料的均匀程度直接影响其流动性,因而影响注射成型工艺参数,以至最终材料的密度及其它性能。传统的精密铸造脱燥工艺为一种制作复杂形状产品极有效的技术,近年使用陶心辅助可以完成狭缝、深孔穴的成品,但是碍于陶心的强度,以及铸液的流动性的限制,该工艺仍有某些技术上的困难。一般而言,此工艺制造大、中型零件较为合适,