粉末注射成形技術(shù)最早由德國提出,隨后在世界各地開(kāi)展研究。粉末注射成形是在粉末注射成型技術(shù)基礎上發(fā)展起來(lái)的成型工藝,其基本工藝與傳統粉末注射成型相同。一般來(lái)說(shuō),傳統粉末注射成型所用的材料也可用于微注射成型,如316L、17-4PH、WC-Co、W、W-Cu、Cu和Al2O3等。與傳統的粉末注射成型技術(shù)相比,粉末微注射成型的零件尺寸更小,表面光潔度更高,因此要求粉末更細(約1μm)。由于微細粉體的比表面積較大,微注射成型粉體在混合時(shí)需要添加較多的粘結劑,具有較高的表面能,更容易氧化和污染。
近年來(lái),粉末注射成形技術(shù)在金屬陶瓷微構件成形中的應用取得了很大的進(jìn)展。特別是該技術(shù)在金屬成形中的應用,使微型零件具有高強度、良好的耐腐蝕性、高溫穩定性、優(yōu)異的磁性和耐磨性。采用該技術(shù)可以節省昂貴的微構件組裝成本。國外在粉末微注射成型方面取得了一些成果。如德國IFAM研究院主要研究應用于化工、流體工業(yè)、生物醫藥等行業(yè)的微注塑制品,也包括硬質(zhì)合金粉末耐磨微零件和模具的制造,卡爾斯魯厄研究中心采用微注射成型技術(shù)制造齒輪、微燈座等微結構零件,但粉末注射成型技術(shù)也有局限性。
例如,雖然可以解決形狀復雜的問(wèn)題,但由于添加和去除了大量的粘結劑,粉末注射成形僅限于尺寸小、精度低、力學(xué)性能低的產(chǎn)品和材料體系。它不適用于高機械性能和對缺陷敏感的應用,如陶瓷刀具和切削刀具。另外,微細粉末注射成型采用亞微米粉末,粉末易自燃,加工過(guò)程中應避免氧化。綜上所述,雖然前景良好,但仍有改進(jìn)的空間