專利名稱：一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陶瓷噴砂嘴的制造方法。

背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外制作噴砂嘴的材料有金屬、硬質(zhì)合金和陶瓷等。金屬和硬質(zhì)合金的硬度較低，導(dǎo)致其耐磨性差，磨損率高，需要頻繁更換噴砂嘴，大大增加了金屬材料和稀有貴金屬材料的消耗。同時噴砂嘴口徑迅速增大，使得磨料用量增大，壓縮空氣和磨料速度下降，增加了磨料成本，并使得操作工人勞動強度大大增加。在相同條件下剛制噴砂嘴的壽命不如硬質(zhì)合金噴砂嘴，硬質(zhì)合金噴砂嘴的壽命不如陶瓷噴砂嘴。噴砂時噴砂嘴受熱沖擊的作用不大，主要承受磨料的沖蝕作用，因此噴砂嘴材料需要具有很高的硬度和耐磨性，此時具有良好耐磨性的碳化硅材料受到了青睞。傳統(tǒng)成形工藝可以有效地制備大尺寸流道的碳化硅噴砂嘴，然而隨著應(yīng)用的不斷擴展，噴砂嘴流道尺寸逐漸減小，相應(yīng)的流道長徑比逐漸增加，如流道直徑為0. 8mm，長8cm的噴砂嘴，其流道長徑比已達100 1，此時現(xiàn)有噴砂嘴制備工藝難以滿足要求，現(xiàn)有方法制造噴砂嘴時工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、效率低、難以成形長徑比較大的微小流道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了現(xiàn)有方法制造噴砂嘴時工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、效率低、難以成形長徑比較大的微小流道的問題，提供了一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法。一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法如下一、將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到100°c 260°C，然后加入粘結(jié)劑混煉2h 6h，再在擠出機上進行造粒，得喂料； 二、將喂料置于注射成形機中，然后在料筒溫度為120°C 250°C、注射成形機噴砂嘴溫度為100°C 240°C、注射成形機注射壓力為20MPa 200MPa的條件下注入模具中進行注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，從20°C加熱到450°C 550°C，然后保溫脫脂36h 58h，再升溫至800°C 1300°C預(yù)燒結(jié)2h 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；或?qū)⒆⑸渑魍ㄟ^溶劑脫脂制得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2000°C 2300°C的條件下保溫?zé)Y(jié)Ih 3h，經(jīng)研磨、拋光，即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為45% 62% ；步驟一中所述粘結(jié)劑按重量百分比由50 80份的石蠟、 15 40份的聚丙烯和5 30份的硬脂酸組成；步驟一中所述的擠出機是單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機。本發(fā)明一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法步驟一中所述碳化硅陶瓷粉由添加燒結(jié)助劑的碳化硅陶瓷粉替代，其中燒結(jié)助劑的添加量為燒結(jié)助劑和碳化硅陶瓷粉總質(zhì)量的0. 5%，燒結(jié)助劑是B4C、C、B、A1、A1N、A13N4及Al4C3中的一種或其中幾種的組合物。本發(fā)明一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法步驟一中所述碳化硅陶瓷粉由碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉替代，其中碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉由B4C、WC及TiC中的一種或其中幾種的組合物與SiC組成，其中SiC占碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉總質(zhì)量的80% 99%。
本發(fā)明中制造的碳化硅陶瓷噴砂嘴，具有良好的耐磨性，經(jīng)測試其致密度達98% 以上，噴砂嘴的孔道小，直徑為0. 5 3. 0mm，孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想，長徑比可達50 150 1，生產(chǎn)效率高，成本低。本方法適用于純碳化、添加燒結(jié)助劑的碳化硅以及碳化硅復(fù)合材料噴砂嘴的低成本批量化制造。
具體實施例方式本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實施方式
，還包括各具體實施方式
間的任意組合。
具體實施方式
一本實施方式中一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法如下一、將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到100°C 260°C，然后加入粘結(jié)劑混煉2h 6h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于注射成形機中，然后在料筒溫度為 120°C 250°C、注射成形機噴砂嘴溫度為100°C 240°C、注射成形機注射壓力為20MPa 200MPa的條件下注入模具中進行注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，從 20°C加熱到450°C 550°C，然后保溫脫脂36h 58h，再升溫至800°C 1300°C預(yù)燒結(jié)2h 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；或?qū)⒆⑸渑魍ㄟ^溶劑脫脂制得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2000°C 2300°C的條件下保溫?zé)Y(jié)Ih 3h，經(jīng)研磨、拋光，即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為45% 62% ；步驟一中所述粘結(jié)劑按重量百分比由50 80份的石蠟、15 40份的聚丙烯和5 30份的硬脂酸組成。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一不同的步驟一中所述碳化硅陶瓷粉由添加燒結(jié)助劑的碳化硅陶瓷粉替代，其中燒結(jié)助劑的添加量為燒結(jié)助劑和碳化硅陶瓷粉總質(zhì)量的0. 5%，燒結(jié)助劑是B4C、C、B、A1、A1N、A13N4及Al4C3中的一種或其中幾種的組合物。其它與具體實施方式
一相同。本實施方式中所述的燒結(jié)助劑是組合物時，各成分間為任意比。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中所述碳化硅陶瓷粉由碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉替代，其中碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉由B4c、WC及TiC中的一種或其中幾種的組合物與SiC組成，其中SiC占碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉總質(zhì)量的80% 99%。其它與具體實施方式
一相同。本實施方式中所述碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉由B4C、WC及TiC中幾種的組合物與SiC 組成時，所述B4c、WC及TiC中幾種的組合物各成分間為任意比。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中所述的擠出機是單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為50% 60%。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟二中所述模具由主體結(jié)構(gòu)和圓柱形型組成，主體結(jié)構(gòu)材料為鉻鋼，圓柱形型材料為高速鋼，圓柱形型芯直徑為 0.4mm 4mm。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟二中料筒溫度為150°C 220°C、注射成形機噴砂嘴溫度為175°C 200°C、注射成形機注射壓力為40MPa 150MPa。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟三中從20°C加熱到450°C 550°C保溫脫脂，再升溫至800°C 1200°C預(yù)燒結(jié)Ih 2h。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟三中所述的溶劑是汽油。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟四中將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2100°C 2200°C、真空的條件下保溫?zé)Y(jié)。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十一本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中喂料是長為 3mm 5mm、直徑為1. 8mm 2. 2mm的圓柱狀顆粒。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十二 本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中喂料是長為 4mm、直徑為2mm的圓柱狀顆粒。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
十三本實施方式與具體實施方式
一至十二之一不同的是將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到170°C 180°C，然后加入粘結(jié)劑混煉3h 5h。其它與具體實施方式
一至十二之一相同。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
一至十三之一不同的是步驟一中將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到175°C，然后加入粘結(jié)劑混煉4h。其它與具體實施方式
一至十三之一相同。
具體實施方式
十五本實施方式與具體實施方式
一至十四之一不同的是步驟一中碳化硅陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為53 47。其它與具體實施方式
一至十四之一相同。
具體實施方式
十六本實施方式與具體實施方式
一至十四之一不同的是步驟一中碳化硅陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為58 42。其它與具體實施方式
一至十四之一相同。
具體實施方式
十七本實施方式與具體實施方式
一至十六之一不同的是步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由50份的石蠟、30份的聚丙烯和20份的硬脂酸組成。其它與具體實施方式
一至十六之一相同。
具體實施方式
十八本實施方式與具體實施方式
一至十六之一不同的是步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由80份的石蠟、15份的聚丙烯和5份的硬脂酸組成。其它與具體實施方式
一至十六之一相同。
具體實施方式
十九本實施方式與具體實施方式
一至十八之一不同的是步驟二中模具由主體結(jié)構(gòu)和圓柱形型組成，模具的主體結(jié)構(gòu)材料為鉻鋼，圓柱形型材料為高速鋼，圓柱形型芯直徑為0. 3mm 3. 0mm。其它與具體實施方式
一至十八之一相同。
具體實施方式
二十本實施方式與具體實施方式
一至十九之一不同的是步驟二中料筒溫度為190°C 200°C、注射成形機噴砂嘴溫度為180°C 190°C、注射成形機注射壓力為40MPa 80MPa。其它與具體實施方式
一至十九之一相同。具體實施方 式二十一本實施方式與具體實施方式
一至十九之一不同的是步驟二中料筒溫度為195°C、注射成形機噴砂嘴溫度為185°C、注射成形機注射壓力為60MPa。其它與具體實施方式
一至十九之一相同。
具體實施方式
二十二 本實施方式與具體實施方式
一至十九之一不同的是步驟二中料筒溫度為185°C、注射成形機噴砂嘴溫度為190°C、注射成形機注射壓力為50MPa。其它與具體實施方式
一至十九之一相同。
具體實施方式
二十三本實施方式與具體實施方式
一至二十二之一不同的是步驟三中從20°C加熱到460°C 520°C保溫脫脂30h 50h，再升溫至850°C 1300°C預(yù)燒結(jié) 2 池。其它與具體實施方式
一至二十二之一相同。
具體實施方式
二十四本實施方式與具體實施方式
一至二十二之一不同的是步驟三中從20°C加熱到500°C保溫脫脂40h，再升溫至1300°C預(yù)燒結(jié)池。其它與具體實施方式

一至二十二之一相同。
具體實施方式
二十五本實施方式與具體實施方式
一至二十二之一不同的是步驟三中從20°C加熱到480°C保溫脫脂50h，再升溫至1200°C預(yù)燒結(jié)池。其它與
具體實施例方式
一至二十二之一相同。
具體實施方式
二十六本實施方式中碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法按以下步驟進行一、將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到160°C，然后加入粘結(jié)劑混煉池，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形機中，然后在料筒溫度為190°C、 噴砂嘴溫度為180°C、注射壓力為40MPa的條件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯； 三、將注射坯置于熱脫脂爐中，然后從20°C加熱到480°C保溫脫脂42h，再升溫至1300°C預(yù)燒結(jié)池，隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2200°C的條件下保溫?zé)Y(jié)2h，經(jīng)研磨、拋光后即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為52 48;步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由72%的石蠟、23%的聚丙烯和5%的硬脂酸組成。本實施方式中所得碳化硅陶瓷噴砂嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐磨性，經(jīng)測試其致密度達97. 5 %，收縮率為20 % ；噴砂嘴的孔道直徑為0. 8mm,長78mm，長徑比約為 100 1，孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想。
具體實施方式
二十七本實施方式中碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法按以下步驟進行一、將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到160°C，然后加入粘結(jié)劑混煉池，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形機中，然后在料筒溫度為200°C、 噴砂嘴溫度為190°C、注射壓力為50MPa的條件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯； 三、將注射坯置于熱脫脂爐中，然后從20°C加熱到500°C保溫脫脂38h，再升溫至1200°C預(yù)燒結(jié)池，隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2100°C的條件下保溫?zé)Y(jié)1. 5h，經(jīng)研磨、拋光后即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為58 42 ；步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由70%的石蠟、20%的聚丙烯和10% 的硬脂酸組成。本實施方式中所得碳化硅陶瓷噴砂嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐磨性，經(jīng)測試其致密度達98. 2%，收縮率約為18% ；噴砂嘴的孔道直徑為0. 5mm，長80mm，長徑比約為 160 1，孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想。
具體實施方式
二十八本實施方式中碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法按以下步驟進行一、將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到170°C，然后加入粘結(jié)劑混煉池，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形機中，然后在料筒溫度為190°C、 噴砂嘴溫度為180°C、注射壓力為40MPa的條件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，然后從20°C加熱到520°C保溫脫脂42h，再升溫至9000°C預(yù)燒結(jié)池，隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在1450°C的條件下保溫?zé)Y(jié)1. 5h，經(jīng)研磨、拋光后即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為59 41;步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由75%的石蠟、15%的聚丙烯和10% 的硬脂酸組成。本實施方式中所得碳化硅陶瓷噴砂嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐磨性，經(jīng)測試其致密度達98. 5%，收縮率約為19% ；噴砂嘴的孔道直徑為1.0mm，長80mm，長徑比約為 80 1，孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想。
具體實施方式
二十九本實施方式中碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法按以下步驟進行一、將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到170°C，然后加入粘結(jié)劑混煉4h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形機中，然后在料筒溫度為190°C、 噴砂嘴溫度為180°C、注射壓力為50MPa的條件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯； 三、將注射坯置于熱脫脂爐中，然后從20°C加熱到510°C保溫脫脂36h，再升溫至1250°C預(yù)燒結(jié)池，隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2150°C的條件下保溫?zé)Y(jié)lh，經(jīng)研磨、拋光后即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為60 40 ；步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由68%的石蠟、22%的聚丙烯和10%的硬脂酸組成。本實施方式中所得碳化硅陶瓷噴砂嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐磨性，經(jīng)測試其致密度達98. 5%，收縮率約為18% ；噴砂嘴的孔道直徑為1.5mm，長100mm，長徑比約為 67 1，孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想。
具體實施方式
三十本實施方式中一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法如下一、將添加燒結(jié)助劑的碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到100°c 260°C，然后加入粘結(jié)劑混煉池 他，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于注射成形機中，然后在料筒溫度為120°C 250°C、注射成形機噴砂嘴溫度為100°C M0°C、注射成形機注射壓力為20MI^ 200MI^的條件下注入模具中進行注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，從20°C加熱到450°C 550°C，然后保溫脫脂36h 58h，再升溫至800°C 1300°C預(yù)燒結(jié)池 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；或?qū)⒆⑸渑魍ㄟ^溶劑脫脂制得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2000°C 2300°C的條件下保溫?zé)Y(jié)Ih 池，經(jīng)研磨、拋光，即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為45% 62% ；步驟一中所述粘結(jié)劑按重量百分比由50 80份的石蠟、15 40份的聚丙烯和5 30份的硬脂酸組成。本實施方式添加燒結(jié)助劑的碳化硅陶瓷粉中燒結(jié)助劑的添加量為燒結(jié)助劑和碳化硅陶瓷粉總質(zhì)量的4%，燒結(jié)助劑是B4C、C、B、Al、A1N、Al3N4或A14C3。
具體實施方式
三十一本實施方式中一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法如下一、將添加燒結(jié)助劑的碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到100°c 260°C，然后加入粘結(jié)劑混煉池 他，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于注射成形機中，然后在料筒溫度為120°C 250°C、注射成形機噴砂嘴溫度為100°C M0°C、注射成形機注射壓力為20MI^ 200MPa的條件下注入模具中進行注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，從20°C加熱到450°C 550°C，然后保溫脫脂36h 58h，再升溫至800°C 1300°C預(yù)燒結(jié)ai 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；或?qū)⒆⑸渑魍ㄟ^溶劑脫脂制得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2000°c 2300°C的條件下保溫?zé)Y(jié)Ih 池，經(jīng)研磨、拋光，即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為45% 62% ；步驟一中所述粘結(jié)劑按重量百分比由50 80份的石蠟、15 40份的聚丙烯和5 30份的硬脂酸組成。本實施方式這添加燒結(jié)助劑的碳化硅陶瓷粉中燒結(jié)助劑的添加量為燒結(jié)助劑和碳化硅陶瓷粉總質(zhì)量的3%，燒結(jié)助劑是B4C、C、B、Al、A1N、Al3N4及Al4C3中的兩種的組合物。本實施方式中所述的燒結(jié)助劑是組合物時，各成分間為任意比。
具體實施方式
三十二 本實施方式中一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法如下一、將碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉放入混煉機中加熱到100°c 260°C，然后加入粘結(jié)劑混煉池 6h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于注射成形機中，然后在料筒溫度為120°C 250°C、注射成形機噴砂嘴溫度為100°C 240°C、注射成形機注射壓力為 20MI^ 200MI^的條件下注入模具中進行注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，從20°C加熱到450°C 550°C，然后保溫脫脂36h 58h，再升溫至800°C 1300°C預(yù)燒結(jié)池 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；或?qū)⒆⑸渑魍ㄟ^溶劑脫脂制得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2000°C 2300°C的條件下保溫?zé)Y(jié)Ih 3h，經(jīng)研磨、拋光，即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為45% 62% ；步驟一中所述粘結(jié)劑按重量百分比由50 80份的石蠟、15 40份的聚丙烯和5 30份的硬脂酸組成。本實施方式步驟一中所述碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉由B4C、WC或TiC與SiC組成，其中SiC占碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉總質(zhì)量的80% 99%。
具體實施方式
三十三本實施方式中一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法如下一、將碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉放入混煉機中加熱到100°c 260°C，然后加入粘結(jié)劑混煉池 他，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于注射成形機中，然后在料筒溫度為120°C 250°C、注射成形機噴砂嘴溫度為100°C 240°C、注射成形機注射壓力為 20MPa 200MPa的條件下注入模具中進行注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，從20°C加熱到450°C 550°C，然后保溫脫脂36h 58h，再升溫至800°C 1300°C預(yù)燒結(jié)池 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；或?qū)⒆⑸渑魍ㄟ^溶劑脫脂制得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2000°C 2300°C的條件下保溫?zé)Y(jié)Ih 3h，經(jīng)研磨、拋光，即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為45% 62% ；步驟一中所述粘結(jié)劑按重量百分比由50 80份的石蠟、15 40份的聚丙烯和5 30份的硬脂酸組成。本實施方式步驟一中所述碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉由&C、WC及TiC中的兩種的組合物與SiC組成，其中SiC占碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉總質(zhì)量的80% 99%。本實施方式中所述碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉由B4C、WC及TiC中兩種的組合物與SiC 組成時，所述B4c、WC及TiC中兩種的組合物間為任意比。
權(quán)利要求
1.一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法如下一、將碳化硅陶瓷粉放入混煉機中加熱到100°c 260°C，然后加入粘結(jié)劑混煉2h 6h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于注射成形機中，然后在料筒溫度為120°C 250°C、注射成形機噴砂嘴溫度為100°C 240°C、注射成形機注射壓力為20MPa 200MPa的條件下注入模具中進行注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，從20°C加熱到450°C 550°C，然后保溫脫脂36h 58h，再升溫至800°C 1300°C預(yù)燒結(jié)2h 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；或?qū)⒆⑸渑魍ㄟ^溶劑脫脂制得坯料；四、 將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2000°C 2300°C的條件下保溫?zé)Y(jié)Ih 3h，經(jīng)研磨、拋光，即得碳化硅陶瓷噴砂嘴；其中步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為45% 62% ；步驟一中所述粘結(jié)劑按重量百分比由50 80份的石蠟、15 40份的聚丙烯和5 30份的硬脂酸組成。
2.權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟一中所述碳化硅陶瓷粉由添加燒結(jié)助劑的碳化硅陶瓷粉替代，其中燒結(jié)助劑的添加量為燒結(jié)助劑和碳化硅陶瓷粉總質(zhì)量的0. 5%，燒結(jié)助劑是B4C、C、B、A1、A1N、A13N4及Al4C3中的一種或其中幾種的組合物。
3.權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟一中所述碳化硅陶瓷粉由碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉替代，其中碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉由B4C、WC 及TiC中的一種或其中幾種的組合物與SiC組成，其中SiC占碳化硅復(fù)合材料陶瓷粉總質(zhì)量的80% 99%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟一中所述的擠出機是單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟一中碳化硅陶瓷粉在喂料中的體積含量為50% 60%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟二中所述模具由主體結(jié)構(gòu)和圓柱形型組成，主體結(jié)構(gòu)材料為鉻鋼，圓柱形型材料為高速鋼，圓柱形型芯直徑為0. 4mm 4mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟二中料筒溫度為150°C 220°C、注射成形機噴砂嘴溫度為175°C 200°C、注射成形機注射壓力為40MPa 15OMPa。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟三中從20°C加熱到450°C 550°C保溫脫脂，再升溫至800°C 1200°C預(yù)燒結(jié)Ih 2h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟三中所述的溶劑是汽油。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，其特征在于步驟四中將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在2100°C 2200°C、真空的條件下保溫?zé)Y(jié)。
全文摘要
一種碳化硅陶瓷噴砂嘴的粉末注射成形方法，它涉及一種陶瓷噴砂嘴的制造方法。本發(fā)明解決了現(xiàn)有方法制造噴砂嘴時工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、效率低、難以成形長徑比較大的微小流道的問題。本方法如下一、制備喂料；二、制備注射坯；三、制備坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，燒結(jié)，經(jīng)研磨、拋光，即得碳化硅陶瓷噴砂嘴本發(fā)明中制造的碳化硅陶瓷噴砂嘴，具有良好的耐磨性，經(jīng)測試其致密度達98％以上，噴砂嘴的孔道小，直徑為0.5～3.0mm，孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想，長徑比可達50～150∶1，生產(chǎn)效率高，成本低。本方法適用于純碳化、添加燒結(jié)助劑的碳化硅以及碳化硅復(fù)合材料噴砂嘴的低成本批量化制造。
文檔編號B28B1/24GK102172960SQ20101060969
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者盧振, 張凱鋒, 王長瑞, 蔣少松 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)