专利名称：一种异形精密多孔元件的制造方法
技术领域：
本发明属于粉末冶金制造领域。
目前粉末冶金多孔元件的制造方法是干式成形与烧结，具体地说一种方法是先将金属粉末装填于模具中进行烧结，而后将制品脱出模具；另一种方法是先将金属粉末与添加剂均匀混合，而后压制成型、烧结。上述两种制造方法的不足之处是成形或松装时金属粉末流动性不足，不能均匀地填充模腔，同时脱模时可脱性受到局限，不能制造出异形结构及尺寸精度要求较高的制品。现应用于汽车尾气净化器，仓储系统传感器上的带螺纹的异形多孔元件，其制造方法是以组合件的形式来实现的，将零件的功能部分用粉末冶金方法制造，带螺纹部分以金属棒材加工而成，然后通过焊接方式将两部分组合成一体。其存在的不足之处是接合强度可靠性差，易损坏，另外，加工工序多，成本高，而且焊接时焊料易渗入元件孔隙，导致制品渗透性降低。
本发明的目的是提供一种异形精密多孔元件的制造方法，可一次成形异形结构，制品的柔韧性好，尺寸精度较高。
本发明是这样实现的，一种异形精密多孔元件的制造方法，将金属粉末成形后进行烧结，按以下步骤加工a、将金属粉末与热塑性粘结剂均匀混合，所占重量百分比为金属粉末88-96％，热塑性粘结剂4-12％；b、在注射成形机上成形，注射压力7-15Mpa；c、脱除型坯中的粘结剂先将型坯在汽油中浸泡8-20小时，而后装入料盒，填埋入AL2O3粉末中，以每分钟8-12摄氏度速度升温至450摄氏度，并保温1小时；d、根据不同材料按常规温度及气氛烧结。
金属粉末包括青铜、不锈钢、镍、钛等金属粉末。热塑性粘合剂的成份包括石蜡、聚乙烯、聚丙烯、硬脂酸。
与现有技术相比，本发明的有益效果是1、采用注射成形法提高了制造的柔韧性，制造出现有技术不能实现的异形结构的整体金属多孔元件；2、与压制成形相比密度更均匀，尺寸精度更易控制；3、元件整体匀质美观，孔隙的大小、形状及分布均匀性更好；4、克服了用焊接方法组合制造带螺纹结构多孔元件的不足，提高了产品质量、降低了生产成本。
图1是实施例1中汽车尾气净化用元件结构示意图；图2是图1的左视图；图3是实施例1中仓储系统传感器上用元件结构示意图；图4、图5是实施例2中生产纸质快餐用金属多孔元件结构示意图；图6是图4的俯视图；图7是图5的俯视图；以下结合实施例作进一步说明。
实施例1图1中汽车尾气净化用元件和图3中仓储系统传感器上用元件都是带螺纹结构金属多孔元件，采用下列步聚制作a、原料金属粉末用-40-+60目FQSn8-3球形青铜粉末；粘结剂的主要成份及所占重量百分比石蜡40-80％、聚乙烯或聚丙烯20-50％、硬脂酸0-10％；b、混合(按重量百分比配置)青铜粉88-96％、粘结剂4-12％；本实施例的配比为青铜粉94％，粘结剂6％，置于双浆式混炼机中混合，温度120-150摄氏度，时间30-60min；c、在注射成形机上成形，温度150-200摄氏度，压力7-15Mpa；d、脱粘结剂先将型坯在汽油中浸泡12小时，然后装于料盒，填埋入AL2O3e粉末中，以每分钟10摄氏度速度升温至450摄氏度并保温1小时；e、烧结烧结温度为800-860摄氏度，时间为0.5-1小时，气氛为氨分解氮氢气氛。
烧结后即得到成品。
实施例2附图4、5为生产环保型纸质快餐用金属多孔元件的结构示意图，具体生产流程如下a、原料金属粉末用-100-+120目球形F316L不锈钢粉末；粘结剂的主要成份及所占重量百分比石蜡70％、聚乙烯29％、硬脂酸1％；b、混合按重量百分比配置93％不锈钢粉末，7％粘结剂均匀混合，温度为120-150摄氏度，时间为50min；c、在注射成形机上成形，温度180摄氏度，压力10Mpa；
d、脱粘结剂先将型坯在汽油中浸泡15小时，然后装于料盒，填埋入AL2O3e粉末中，以每分钟10摄氏度速度升温至450摄氏度并保温0.5小时；e、烧结置于真空烧结炉中，温度1100-1250摄氏度，烧结时间为1小时，真空度10-2-10-4乇。
取出后即得到成品。
权利要求
1.一种异形精密多孔元件的制造方法，将金属粉末成形后进行烧结，其特征在于按以下步骤加工a、将金属粉末与热塑性粘结剂均匀混合，所占重量百分比为金属粉末88-96％，热塑性粘结剂4-12％；b、在注射成形机上成形，注射压力7-15Mpa；c、脱除型坯中的粘结剂先将型坯在汽油中浸泡8-20小时，而后装入料盒，填埋入AL2O3粉末中，以每分钟8-12摄氏度速度升温至450摄氏度，并保温1小时；d、根据不同材料按常规温度及气氛烧结。
2.根据权利要求1所述一种异形精密多孔元件的制造方法，其特征在于金属粉末包括青铜、不锈钢、镍、钛等金属粉末。
3.根据权利要求1所述一种异形精密多孔元件的制造方法，其特征在于热塑性粘合剂的成份包括石蜡、聚乙烯、聚丙烯、硬脂酸。
全文摘要
本发明属于粉末冶金制造领域,是一种异形精密多孔元件的制造方法,可一次成形异形结构,制品的柔韧性好,尺寸精度较高,主要技术特征是将(重量百分比)88—96%的金属粉末与4—12%的热塑性粘结剂均匀混合,在注射成形机上成形,而后再脱除型坯中的粘结剂,根据不同材料按常规温度及气氛烧结。
文档编号B22F3/26GK1275456SQ0010738
公开日2000年12月6日 申请日期2000年6月14日 优先权日2000年6月14日
发明者缪强, 王连成, 李淑玲, 赵玉琴, 闫谦, 郭红军, 郭志钢 申请人:太原艺星科技有限公司