[其他]用于金屬燒結體的材料板及制作該板的方法

無效

• 申請號: 85104670
• 申請日: 1985-06-18
• 公開（公告）號: CN85104670B
• 公開（公告）日: 1988-08-03
• 發明（設計）人: 吉林修;佐佐木浩;金子敏;池田英明;山村佳久
• 申請（專利權）人: 本田技研工業株式會社
• 主分類號: B22F3/18
• 分類號: B22F3/18;C22C19/03;C22C19/07
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王申,王憲模

本發明涉及用以制作金屬燒結體的一種材料板，及制作該材料板的方法。

過去制造金屬燒結體時已經提出一種成形方法，它包括使用增塑材料一由具有燒結性能的金屬粉和塑性粘結劑揉制成一將增塑材料成形為預先確定的形狀;使成形體中的塑性粘接劑熱分解并燒結金屬粉末。

上述方法中，除非金屬粉末燒結時采用某些支撐方法，燒結體會因膨脹而導致尺寸變化。燒結前后可能產生約4%的偏差。作為有燒結性能的金屬粉有一種自熔合金粉末，例如Ni-B-Si系的Ni自熔合金粉。然而，該合金的固相線是1010～1020℃，液相線是1075到1085℃。當燒結是在低于固相線的溫度區進行時，保持形狀的性能是好的，但燒結強度低，反之當燒結在高于液相線溫度區進行時，全部粉末熔化并流動其結果是形狀維持性能惡化。

鑒于以上所述，燒結是在介于固相線和液相線間的適當溫度下進行，比如在1050℃附近的某一溫度進行。

然而，對于在此溫度進行燒結的情況，燒結體由于收縮而出現尺寸的變化，尺寸精度降低并且燒結強度不高。

另外，還提出了一種方法，此時上述增塑材料成形為板以制作一種材料板，用該板以獲得金屬燒結體。然而在此情況下，取決于塑性粘結劑的質量，材料板的疊垛性能惡化，因此出現成形體的層間剝離問題。

本發明的目的是提供所述制造金屬燒結體的材料板及其制造方法，該材料板疊垛及制作性能良好，不產生剝離并且抗裂紋性能良好。

為達到上述目的，根據本發明提供的一種制作金屬燒結體粉的方法，該方法包括將70～90wt%的自熔合金粉與10～30wt%的高熔點金屬粉混合，該高熔點金屬粉的熔點高于自熔金屬粉，并且，該自熔合金粉易于粘附在其上，這樣獲得一種有燒結性能的金屬粉。

再者，根據本發明提供了一種用于金屬燒結體的材料板，它含有具有燒結性能的金屬粉和塑料粘結劑，塑料粘結劑含有抗裂性能好的熱塑合成樹脂和疊垛性能良好的熱塑合成樹脂。

此外，按照本發明提供了制造用于金屬燒結體的材料板的方法。該方法包括的步驟為將具有燒結性能的金屬粉和由抗裂性能良好的合成樹脂及疊垛性能良好的合成樹脂組成的液態塑性粘結劑揉合在一起以獲得一種增塑材料，加熱并干燥該增塑材料，在熱塑狀態將該增塑材料成形為板狀。

由于抗裂性能良好及疊垛性能好的兩種熱塑合成樹脂包含在材料板的塑性粘結劑中，由材料板得到的模壓體中不產生層間剝離也沒有裂紋產生。可以獲得這樣的模壓體，它有很好的層間粘合強度和良好的表面質量，也可得到尺寸精度和表面質量好的金屬燒結板。

再者，在材料板制造過程中，有燒結性能的金屬粉和有前述特殊質量的液體塑性粘結劑被揉合一起以獲得增塑材料，然后，增塑材料被加熱和干燥，借此均勻地在具有燒結性能的金屬粉上涂敷上少量塑性粘結劑。按上述方法均勻地將塑性粘結劑涂在有燒結性能的金屬粉上使得有可能在后面的板成形工序中得到形狀保持良好的板。使用少量塑性粘結劑也可以獲得孔隙度小、強度高的金屬燒結體。

增塑材料在熱塑狀態下成型為板以有利于其成形并且可以獲得這樣的材料板，它在常溫下有適宜撓性和抗內撕裂性并且加工性能良好。

上述及其他一些本發明的目的，特點及優點從選擇的一些實施例中可以明顯看出。這些實施例將結合附圖詳細地描述。

圖1至3表示按照本發明的第一個實施例。圖1是一個壓模的剖面圖，圖2示出該壓模的制作步驟。圖3是表示燒結階段溫度與時間關系的曲線圖。

圖4示出本發明中第二個實施例中三個模壓體的燒結過程。

圖5圖示本發明第三個實施例中壓模的制作步驟。

圖6是金屬燒結體顯微照片（400倍）的放大視圖。

圖7是表示燒結溫度與尺寸變化關系的曲線圖。

本發明中使用的有燒結性能的金屬粉中，自熔合金粉包括Ni系，Co系，Fe系及類似者。為了將自熔合金粉的燒結溫度設定在高于該合金液相線以上的溫度以提高金屬燒結體的強度，加入了熔點比自熔合金粉高且自熔合金粉易沉積在其上的高熔點金屬粉末，作為對自熔合金有燒結性能的金屬粉，用高熔點金屬減弱自熔合金的流動以改善形狀維持特性。這種情況下具有高熔點的金屬粉末包括Mo，W，不銹鋼Wc，Fe-Mo（鉬鐵）粉或它們的混合物。

材料板中抗裂性能良好的熱塑合成樹脂包括有四氯乙烯樹脂，聚苯，乙烯樹脂，尼龍及類似物質。疊垛性能良好的合成樹脂有丙烯酸樹脂，聚乙苯烯樹脂，丁二醋酸乙烯聚合物及類似物質。