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使用氣體置換法真密度分析儀測試金屬粉末注射
編輯:比表麵積儀 瀏覽: 添加時間:2015-03-10 13:47
金屬粉末注射成型(Metal Powder Injection Molding,簡稱MIM)技術是將現代塑料注射成型技術引入粉末冶金領域而形成的一門新型粉末冶金近淨成形技術。其基本工藝過程是:首先將固體粉末與有機粘結劑均勻混練,經製粒後在加熱塑化狀態下(~150℃)用注射成型機注入模腔內固化成型,然後用化學或熱分解的方法將成型坯中的粘結劑脫除,最後經燒結致密化得到最終產品。與傳統工藝相比,MIM具有精度高、組織均勻、性能優異、生產成本低等特點,其產品廣泛應用於電子信息工程、生物醫療器械、辦公設備、汽車、機械、五金、體育器械、鍾表業、兵器及航空航天等工業領域。國際上普遍認為該技術的發展將會導致零部件成形與加工技術的一場革命,被譽為“當今最熱門的零部件成形技術”和“21世紀的成形技術”。 
                       
    MIM技術由美國加州Parmatech公司於1973年發明,八十年代初歐洲許多國家以及日本也都投入極大精力開始研究該技術,並使其得到迅速推廣,特別是在八十年代中期該技術實現產業化以來,更獲得了突飛猛進的發展,產量每年都以驚人速度遞增。到目前為止,美國、西歐、日本等十多個國家和地區有一百多家公司從事該工藝技術的產品開發、研製與銷售工作。日本在競爭上十分積極,並且表現突出,許多大型株式會社均參與MIM工藝的推廣應用,這些公司包括太平洋金屬、三菱製鋼、川崎製鐵、神戶製鋼、住友礦山、精工-愛普生、大同特殊鋼等。目前日本有四十多家專業從事MIM產業的公司,其MIM產品的銷售總值早已超過歐洲並直追美國。MIM技術已成為新型製造業中最為活躍的前沿技術領域,是世界冶金行業的開拓性技術,代表著粉末冶金技術發展的主方向。 
                       
    金屬粉末注射成型技術是塑料成型工藝學、高分子化學、粉末冶金工藝學和金屬材料學等多學科滲透與交叉的產物,利用模具可注射成型坯件並通過燒結快速製造高密度、高精度、三維複雜形狀的結構零件,能夠快速、準確地將設計思想物化為具有一定結構、功能特性的製品,並可直接批量生產出零件,是製造技術行業一次新的變革。該工藝技術不僅具有常規粉末冶金工藝工序少、無切削或少切削、經濟效益高等優點,而且克服了傳統粉末冶金工藝製品材質不均勻、機械性能低、薄壁成型困難、結構複雜等缺點,特別適合於大批量生產小型、複雜以及具有特殊要求的金屬零件。 
 
 
    金屬粉末注射成型技術中所使用的金屬粉末的真密度值是此種材料宏觀物理表征非常重要的組成部分,現在執行的國家標準是以密度瓶(比重瓶法)作為此類材料密度測量的基本方法。密度瓶法雖然成本較低,但對於粒徑非常細小的材料,測試過程不容易掌握,測試結果誤差較大,重複性也不好。基於美國ASTM 標準D2638-91(2002)設計製造的氣體置換法真密度分析儀,使用惰性氣體高純氦氣對樣品倉內的樣品進行氣體置換,可快速準確的測試粉末顆粒狀樣品,有很好的重複性,自動化程度非常高,使用簡便,易學易操作。由於使用的是惰性氦氣,對樣品不產生汙染和損毀,易於回收樣品,有利於對貴重、少量樣品量的樣品進行測試分析。實踐證明,金屬粉末經過真空排氣處理能有效地排除其中的吸附或附著的空氣,使用氣體置換法真密度分析儀可以有效的對該類物質進行精確的真密度測試。
 
 
    真密度分析儀使用步驟簡介: 
 
    1、按國標GB1427的規定對試樣進行取樣及稱量;在此過程中可先開啟真密度分析儀主機,利用準備時間進行預熱;
    2、對取好樣的樣品進行烘幹,烘幹時嚴格設置溫度及時間,防止發生危險;
    3、將樣品倉取出,裝入樣品並采用去皮稱重法,利用萬位天平進行稱量,記錄樣品淨重;
    4、將裝好樣品的樣品倉小心的放入實驗倉,利用手柄及套筒關閉倉蓋;
    5、在觸摸屏上新建任務,輸入參數。由於開倉放入樣品會導致加熱係統部分熱量損失,此時可通過在麵板上設置預熱時間,或等待預熱完畢後,再開始按下觸摸屏上的開始鍵;
    6、測試完成後儀器主機發出提示音,此時可看到真密度數據結果,此結果可通過U盤導出。

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