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本發(fā)明提了一種塑料注射成型工藝注射速率的優(yōu)化方法，包括 求解粘度冪律模型，測(cè)量塑料零件平均厚度，求解充填過程中的流動(dòng) 前沿面積—注射時(shí)間曲線，根據(jù)流動(dòng)前沿面積—注射時(shí)間曲線對(duì)注射 過程進(jìn)行分段，調(diào)整體積流率，使每一段的熔體流動(dòng)前沿速度維持恒 定。本發(fā)明根據(jù)充填過程的簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型，檢測(cè)入口壓力隨注射時(shí)間 的變化，反演熔體前沿面積變化，建立流動(dòng)前沿面積與注射時(shí)間的關(guān) 系，從而能更加準(zhǔn)確地確定速度分段點(diǎn)并調(diào)整注射速率，使熔體流動(dòng) 前沿保持恒定的流動(dòng)速度。同時(shí)，本發(fā)明中的優(yōu)化算法能夠?qū)崿F(xiàn)注射 速度的自動(dòng)優(yōu)化分段，不需要人工參與，減少了工作量，提高了生產(chǎn) 效率。

本發(fā)明公開了一種軟磁鐵氧體材料的注射成型方法。包括如下步驟：1)粉料制備：將鐵氧體粉料進(jìn)行一次混磨，干燥后，將粉料進(jìn)行預(yù)燒，將預(yù)燒后的粉料破碎后，再進(jìn)行二次混磨，并進(jìn)行干燥處理；2)混煉造粒：將步驟1)得到的粉料與粘結(jié)劑均勻混合后，混煉，得到混料，將混料粉碎；3)注射成型：將粉碎后的混料加熱，在壓力條件下，注入到模腔中，打開模具冷卻后即得到成型坯體；4)脫脂：將成型坯體置入三氯乙烯中脫脂，干燥，再進(jìn)行熱脫脂；5)燒結(jié)：將脫脂后的成型坯體燒結(jié)，得到鐵氧體軟磁材料。本發(fā)明適合制備中小型形狀復(fù)雜、高精度的鐵氧體磁芯器件，所制備的鐵氧體軟磁材料具有密度大而均一、內(nèi)部組織均勻、機(jī)械強(qiáng)度高和鐵損相對(duì)較低的特點(diǎn)。

本發(fā)明公開了一種軟磁鐵氧體材料的注射成型方法。包括如下步驟：1)粉料制備：將鐵氧體粉料進(jìn)行一次混磨，干燥后，將粉料進(jìn)行預(yù)燒，將預(yù)燒后的粉料破碎后，再進(jìn)行二次混磨，并進(jìn)行干燥處理；2)混煉造粒：將步驟1)得到的粉料與粘結(jié)劑均勻混合后，混煉，得到混料，將混料粉碎；3)注射成型：將粉碎后的混料加熱，在壓力條件下，注入到模腔中，打開模具冷卻后即得到成型坯體；4)脫脂：將成型坯體置入三氯乙烯中脫脂，干燥，再進(jìn)行熱脫脂；5)燒結(jié)：將脫脂后的成型坯體燒結(jié)，得到鐵氧體軟磁材料。本發(fā)明適合制備中小型形狀復(fù)雜、高精度的鐵氧體磁芯器件，所制備的鐵氧體軟磁材料具有密度大而均一、內(nèi)部組織均勻、機(jī)械強(qiáng)度高和鐵損相對(duì)較低的特點(diǎn)。

選用來源豐富的廢生物質(zhì)纖維（如木粉、秸稈粉、稻殼、竹粉等），利用預(yù)塑化母料法工藝，將其與熱塑性塑料復(fù)合，通過表面處理、 界面改性、復(fù)合及分散等技術(shù)，結(jié)合配方及設(shè)備的優(yōu)化，最終制 備具有良好力學(xué)性能、高耐水性、無甲醛釋放、良好加工性能及 能用于注射成型的系列高性能生物質(zhì)基復(fù)合材料。該生物質(zhì)復(fù)合材料適用于一次性用品、汽車內(nèi)飾件、日用品、家居產(chǎn)品等。該技術(shù)水平處于國內(nèi)領(lǐng)先，符合當(dāng)前低碳、綠色、循環(huán)等可持續(xù)發(fā)展理念。

粉末注射成形（Powder Injection Molding，簡(jiǎn)稱PIM）是將現(xiàn)代塑料注射成形技術(shù)引入粉末冶金領(lǐng)域而形成的一門新型粉末冶金近凈形成形技術(shù)。其基本工藝過程是：首先將固體粉末與有機(jī)粘結(jié)劑均勻混練，經(jīng)制粒后在加熱塑化狀態(tài)下用注射成形機(jī)注入模腔內(nèi)固化成形，然后用化學(xué)或熱分解等方法將成形坯中的粘結(jié)劑脫除，最后經(jīng)燒結(jié)致密化得到最終產(chǎn)品，其工藝過程如圖1所示。它不僅保持了粉末冶金技術(shù)可以制備用熔鑄方法無法或很難制備的材料的特點(diǎn)，還可以像成形塑料產(chǎn)品一樣制備金屬或陶瓷零件，把粉末冶金技術(shù)的成形能力提高到了前所未及的程度。它是小型復(fù)雜零部件成形與加工技術(shù)的一場(chǎng)革命，成為了新型制造業(yè)中最為活躍的前沿技術(shù)領(lǐng)域，代表著粉末冶金技術(shù)發(fā)展的主要發(fā)展方向。近年來得到了世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國家的高度重視，被國際上譽(yù)為“當(dāng)今最熱門的零部件成形技術(shù)”和“21世紀(jì)的成形技術(shù)”。美國已將其列為對(duì)國家經(jīng)濟(jì)繁榮和持久安全起至關(guān)重要的“國家關(guān)鍵技術(shù)”之一。其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電子信息工程、生物醫(yī)療器械、辦公設(shè)備、汽車、機(jī)械、五金、體育器械、鐘表業(yè)、兵器及航空航天等眾多工業(yè)領(lǐng)域。 粉末注射成形技術(shù)的特點(diǎn)主要有： 能直接成形幾何形狀復(fù)雜的小型零件； 零件尺寸精度高（±0.1%~±0.5%），表面光潔度好（粗糙度1~5μm）； 產(chǎn)品相對(duì)密度高（95~100%），組織均勻，性能優(yōu)異； 適合各種粉末材料的成形，產(chǎn)品應(yīng)用十分廣泛； 原材料利用率高，生產(chǎn)自動(dòng)化程度高，工序簡(jiǎn)單，可連續(xù)大批量生產(chǎn)； 無污染，生產(chǎn)過程為清潔工藝生產(chǎn)。 十多年來，北京科技大學(xué)粉末冶金研究所的曲選輝教授課題組在國家“863”計(jì)劃、“973”計(jì)劃、國家軍工科研計(jì)劃、北京市科委重大科研項(xiàng)目和國家杰出青年基金等的資助下，在粉末注射成形關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)與裝備等方面進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究，并取得了一系列創(chuàng)新性成果，開發(fā)出了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新工藝、新配方，研制的許多產(chǎn)品已成功應(yīng)用于我國國防和民用領(lǐng)域。目前已擁有7項(xiàng)國家發(fā)明專利，多項(xiàng)研究成果獲省部級(jí)以上科技進(jìn)步獎(jiǎng)。其技術(shù)水平處于國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。本技術(shù)現(xiàn)已成為國家科技部重點(diǎn)推廣項(xiàng)目之一。

噴射成形是先進(jìn)的凝固技術(shù)，與半連續(xù)鑄造技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)是化 學(xué)成分無宏觀偏析、晶粒度等微觀組織精細(xì)1個(gè)數(shù)量級(jí)，團(tuán)隊(duì)研制 了高合金化、大規(guī)格凝固坯材，以7055為代表的高強(qiáng)度鋁合金料產(chǎn)品在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)工程化，成功應(yīng)用在“天宮二號(hào)”壓氣機(jī)系列部件上，填補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白。 技術(shù)背景： 噴射成形是先進(jìn)的凝固技術(shù)，與半連續(xù)鑄造技術(shù)相比，優(yōu)點(diǎn)是化 學(xué)成分無宏觀偏析、晶粒度等微觀組織精細(xì)1個(gè)數(shù)量級(jí)，團(tuán)隊(duì)研制 了高合金化、大規(guī)格凝固坯材，以7055為代表的高強(qiáng)度鋁合金料產(chǎn)品在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)工程化，成功應(yīng)用在“天宮二號(hào)”壓氣機(jī)系列部件上，填補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白。 技術(shù)水平： 制定我國首部噴射成型領(lǐng)域的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)。 獲得國家發(fā)明專利20余項(xiàng)。

觸變注射成形技術(shù)是目前唯一進(jìn)行鎂合金工業(yè)化生產(chǎn)的半固態(tài)成形技術(shù)。此技術(shù)及其產(chǎn)品具有諸多優(yōu)點(diǎn)。但相關(guān)的理論還未完善，如組織和性能的研究不夠全面和深入，成形件的熱處理尚未開展，成形過程的數(shù)值模擬也較少見等，應(yīng)用不夠廣泛。相關(guān)研究必將對(duì)完善觸變注射成形技術(shù)的基礎(chǔ)理論和擴(kuò)大實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。/line本課題組全面深入的研究了觸變注射成形AZ91D的組織，通過建立的微觀組織定量分析體系對(duì)未熔固相進(jìn)行了分析，并結(jié)合AZ91D粒料的等溫處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)出了未熔固相演變的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，接著探討了其相?yīng)的熱力學(xué)及物理特性。根據(jù)組織、孔隙率和試樣拉伸斷口形貌的變化，研究了工藝參數(shù)的影響，提出了拉伸斷裂機(jī)制。熱處理對(duì)成形件的影響也進(jìn)行了探討。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹