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    脫脂是通過(guò)加熱及其它物理方法將成型體內(nèi)的有機(jī)物排除并產(chǎn)生少量燒結(jié)的過(guò)程。與配料、成型、燒結(jié)及陶瓷部件的后加工過(guò)程相比，脫脂是注射成型中最困難和最重要的因素。脫脂過(guò)程不正確的工藝方式和參數(shù)使產(chǎn)品收縮不一致，導(dǎo)致變形、開(kāi)裂、應(yīng)力和夾雜。脫脂對(duì)其后燒結(jié)也很重要，在脫脂過(guò)程中產(chǎn)生的裂紋和變形不能通過(guò)燒結(jié)來(lái)彌補(bǔ)。粘結(jié)劑和脫脂是聯(lián)系在一起的，粘結(jié)劑決定脫脂方式。目前的脫脂工藝除了傳統(tǒng)的熱脫脂、溶劑脫脂外，還有最近幾年發(fā)展起來(lái)的催化脫脂以及水基萃取脫脂，下面民鑫粉末冶金公司帶大家一起來(lái)了解：

    一、熱脫脂

    熱脫脂是指將成型坯體加熱到一定溫度，使粘結(jié)劑蒸發(fā)或者分解生成氣體小分子，氣體分子通過(guò)擴(kuò)散或滲透方式傳輸?shù)匠尚团黧w表面。熱脫脂過(guò)程十分緩慢，對(duì)厚壁產(chǎn)品更是如此，因?yàn)槊撝瑫r(shí)間與制品厚度平方成正比。為了提高熱脫脂效率，根據(jù)有機(jī)物對(duì)微波吸收特性不同，采用微波加熱脫脂，大大地縮短了脫脂時(shí)間.

     二、 熱脫脂工藝影響因素

     對(duì)熱脫脂工藝產(chǎn)生影響的因素眾多：粘結(jié)劑特性，粉末的形狀和粒度，脫脂升溫速度，脫脂分段保溫溫度的選擇，分段保溫時(shí)間等，須綜合考慮，才能得到合適的脫脂工藝。

      三、 溶劑脫脂

      溶劑脫脂首先是溶劑分子擴(kuò)散進(jìn)入CIM成型坯，然后粘結(jié)劑溶解于溶劑中形成粘結(jié)劑—溶劑溶體，粘結(jié)劑分子在成型坯內(nèi)通過(guò)粘結(jié)劑—溶劑溶體擴(kuò)散至成型坯表面，擴(kuò)散到成型坯表面的粘結(jié)劑分子脫離成型坯進(jìn)入溶劑溶液中。溶劑脫脂的特點(diǎn)是效率高，脫脂時(shí)間短，同時(shí)，由于其中聚合物不溶解，脫脂時(shí)仍可保持坯體不變形，但它易產(chǎn)生溶脹現(xiàn)象，造成坯體開(kāi)裂。

      四、 催化脫脂

      催化脫脂首先由德國(guó)著名的BASF公司開(kāi)發(fā)的。其原理是利用一種催化劑把有機(jī)載體分子分解為較小的可揮發(fā)的分子，這些分子比其他脫脂過(guò)程中的有機(jī)載體分子有較高的蒸汽壓，能迅速地?cái)U(kuò)散出坯體。催化脫脂工藝所采用的粘結(jié)劑體系一般是由聚醛樹(shù)脂和起穩(wěn)定作用的添加劑組成。聚醛基體系由于極性高和陶瓷粉體之間的相容性好，成型坯體強(qiáng)度高。在酸蒸汽的催化作用下，聚醛類的解聚反應(yīng)一般在110~150℃之間快速進(jìn)行，反應(yīng)產(chǎn)物是氣態(tài)甲醛單體。此反應(yīng)溫度低于聚甲醛樹(shù)脂的熔點(diǎn)，以防止液相生成。這樣就避免了熱脫脂過(guò)程中由于生成液相而導(dǎo)致生坯軟化，或由于重力、內(nèi)應(yīng)力或粘性流動(dòng)影響而產(chǎn)生的變形和缺陷。氣態(tài)酸不透過(guò)粘結(jié)劑，反應(yīng)只是在氣體和粘結(jié)劑的界面上進(jìn)行。氣體的擴(kuò)散限制在已形成的多孔外殼上，在生坯內(nèi)部不會(huì)形成壓力。

      五、水基萃取脫脂

      水基萃取脫脂是在萃取脫脂工藝的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)改進(jìn)而發(fā)展起來(lái)的一種新型的脫脂方法。美國(guó)TPT公司已把這種工藝應(yīng)用于生產(chǎn)(Thermal方法)。此法所用的粘結(jié)劑可分為兩部分：一部分是水溶性的，如聚乙二醇(PEG)、聚環(huán)氧乙烷(PEO)等;另一部分是不溶于水的，如聚乙烯縮丁醛樹(shù)脂等聚醛類樹(shù)脂。脫脂也分為兩個(gè)階段進(jìn)行：坯體浸于水，水溶性的粘結(jié)劑通過(guò)水的瀝取(leaching)作用而被脫除，然后部分不溶于水的粘結(jié)劑可通過(guò)加熱等方法進(jìn)行脫除。

     這要求水溶性和不溶的兩部分粘結(jié)劑在液態(tài)下能完全混溶，且混溶過(guò)程快，在不需要很多能量下30分鐘內(nèi)就可以完成，并形成均勻的異相溶液。坯體在40~60℃的水中脫脂，為控制瀝取速度和水對(duì)坯體的影響，水要經(jīng)過(guò)去離子處理或加入一些特殊的添加劑。一般在3小時(shí)之內(nèi)就可把水溶性粘結(jié)劑脫完，這時(shí)坯體內(nèi)已形成連續(xù)的孔道，為不溶性粘結(jié)劑的脫脂提供便利的路徑，一般熱脫除時(shí)間為2小時(shí)左右。