可成型复杂形状制品、尺寸精度高、机加工量少,而且成型过程自动化程度高、适合大规模生产,已经广泛应用于各种陶瓷粉料的成型和各种高性能陶瓷产品的制备,涉及航空航天、汽车、机械、电子等诸多领域。
注射成型的工艺流程主要包括以下几个方面:①配料与混炼。将陶瓷粉料与合适的有机载体(具有不同性质和功能的有机物)在一定温度下混炼,以提供陶瓷注射成型所必需的流动性及生坯强度。②注射成型。混炼后经干燥、造粒得到注射用喂料,将其在注射成型机内加热熔融获得良好的流动性,在一定温度和压力下高速注入模具内,冷却固化为所需形状的坯体后脱模。③脱脂。通过加热或其他物理、化学方法将成型坯体内有机物排除。脱脂是陶瓷注射成型工艺中耗时最长、耗能最大的一道工序。脱脂能否顺利完成,对于保证坯体质量、制品合格率、减少能耗以及规模化生产至关重要。脱脂工艺除了传统的热脱脂和溶剂脱脂外,还有水基萃取脱脂、催化脱脂、超临界脱脂、微波脱脂等新工艺。④烧结。脱脂后的坯体在高温下烧结致密,获得所需外观形状、尺寸精度和显微结构的陶瓷部件。
陶瓷注射成型用有机载体包括主要的高分子黏结剂,次要的低分子增塑剂、润滑剂和偶联剂等工艺助剂。黏结剂主要使混合物料产生足够的强度;增塑剂和润滑剂有助于提高混合熔体的流动性、降低黏度、改善脱模性能。根据所用有机黏结剂的不同,混台物料系统大致分为热塑性系统、热固性系统和水溶性系统。