通过两组件微粉末注射成型工艺制造的氧/基双材料的微注射成型和脱行为
Al Basir1, Norhamidi Muhamad1, Abu Bakar Sulong1
1Department of Mechanical and Manufacturing Engineering, Faculty of Engineering and Built Environment, Universiti Kebangsaan Malaysia, Bangi 43600, Selangor, Malaysia.
Materials (Basel, Switzerland)
|October 14, 2023
概括
这项研究成功地制造了无缺陷的双材料微部件,使用两组微粉末注射成型 (2C-μPIM). 优化加工实现了酸 (HA) 和伊特里亚稳定 (3YSZ) 组件的高相对密度和受控收缩.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物材料工程 生物材料工程
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
背景情况:
- 不同材料的微尺度连接存在由于缺陷形成的挑战.
- 两组件微粉注塑 (2C-μPIM) 是制造微零件的一个有前途的技术.
研究的目的:
- 通过2C-μPIM,使用酸 (HA) 和3mol%的伊特里亚稳定 (3YSZ) 制造无缺陷的双材料微部件.
- 为了优化HA/3YSZ双材料微部件制造的加工参数.
主要方法:
- 确定了HA (61.7体积%) 和3YSZ (47.1体积%) 的临界粉末体积度 (CPVC).
- 使用低密度聚乙烯 (LDPE) 和棕油结合剂的最佳粉末负载 (HA:60vol%,3YSZ:45vol%) 制备的原料.
- 使用溶剂和热解阶段,然后在1300°C下烧结.
主要成果:
- 在烧结后达到最高的相对密度为96.3%.
- 在烧结HA/3YSZ微部件中观察到13%至17%的线性收缩.
- 通过优化解阶段,可以实现高效的粘合物去除 (93-95%).
结论:
- 使用2C-μPIM成功制造了HA/3YSZ的无缺陷双材料微部件.
- 优化的加工路线确保了微型零件的高密度和可控尺寸.
- 这种技术有可能用于先进的生物材料和微组件制造.
