CN102581281B - 一种手机振子的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种手机振子的制备方法，其特征在于包括如下步骤：①将钨基合金粉与水溶性的粘接剂在165～180℃的温度下混合，得到混合物；②将所得混合物模压成型为手机振子坯件；③将所得手机振子坯件进行脱脂处理以脱除其中的粘接剂；④最后在氮气保护下进行微波烧结，制备得到手机振子。与现有技术相比，本发明的优点在于：采用水溶性粘接剂降低脱脂温度，减少脱脂保温时间；通过使用微波烧结的方式降低烧结温度，缩短保温时间。最终可实现工艺时长缩短50％以上，能耗降低50％以上。

Description

一种手机振子的制备方法

技术领域

本发明涉及一种钨基合金材质零部的件制备方法。

背景技术

通常采用粉末压制成形工艺生产手机振子，即将钨基合金粉装入模具中，在一定压力下成型形成压坯，然后将压坯在高温下烧结得到手机振子。但是由于手机振子的长径比大，不容易获得密度均匀的压坯，烧结收缩后尺寸可能会出现畸变，制品的形状和精度难于控制。而且手机振子还具有台阶等复杂结构，通常还需要后续机加工，工序多且复杂。

为此研究人员作了技术改进，见专利号为ZL200710154684.0的中国发明专利《一种制造手机振子的方法》(授权公告号为CN101396734B)，该专利一次成型，加工精度也高，相比传统的工艺工序大为减少，但整体工艺流程周期还是较长，并且能耗较高，主要是由于脱脂和烧结工艺复杂、温度高，烧结炉能耗高，保温时间长。同时，该专利中采用三氯乙烯等有毒有机溶剂脱脂，对环境不友好，注射成型为了增加在喂料在磨具中的流动性，需添加的粘接剂较多，在脱脂后，保型性、尺寸收缩的一致性不好，进而影响烧结后的尺寸精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种耗能低、工艺短的手机振子的制备方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种手机振子的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

①将钨基合金粉与水溶性的粘接剂在165～180℃的温度下混合，得到混合物；

②将所得混合物模压成型为手机振子坯件；

③将所得手机振子坯件进行脱脂处理以脱除其中的粘接剂；

④最后在氮气保护下进行微波烧结，制备得到手机振子。

作为优选，步骤①中所述的粘接剂包括如下组分及其重量配比：

聚乙二醇    60～80份

聚甲醛              10～30份

苯乙烯磺酸钠        1～5份

邻苯二甲酸二辛酯    1～5份。

上述的水溶性粘接剂可以使后续的脱脂工艺简单，只需要在水中加热脱脂，再烘干即可；同时，脱脂温度低，一般在100℃以下即可。另外无需使用三氯乙烯等有毒有机溶剂脱脂，对环境友好。

步骤①中钨基合金粉与粘接剂的质量比为20～50∶1。现有技术中注射成型为了增加在喂料在磨具中的流动性，需与较多的粘接剂混合，而本申请后续的模压成型则需要很少的粘接剂即可，所以粘接剂和钨合金的比例亦不同。

作为优选，步骤③中脱脂处理条件为：将所述坯件放入脱脂设备中升温至50～100℃并保温0.5～2小时。

作为优选，步骤①中的钨基合金粉含有85～95重量份的钨、1～7重量份的镍、1～5重量份的铜。

作为优选，步骤①中的钨基合金粉颗粒大小为0.5-10μm。

作为优选，步骤②中模压成型压力为10～20KN。

作为优选，步骤④中微波烧结条件为：微波烧结炉中，在1～5GHz的频率下以800～3000W的加热功率加热至1350～1500℃，保温30～60分钟。

与现有技术相比，本发明的优点在于：工艺时间大大缩短，能耗大幅度降低，同时手机振子的相对密度、中孔压溃强度还有所提高。采用水溶性粘接剂降低脱脂温度，减少脱脂保温时间，而且避免了使用有毒的有机溶剂脱脂所带来的环境污染；选用模压则可很好的控制手机振子的尺寸；通过使用微波烧结的方式降低烧结温度、缩短保温时间，同时可以细化产品的晶粒度以提高其综合力学性能。最终可实现工艺时长缩短50％以上，能耗降低50％以上，且综合性能不低于传统方法制造的手机振子。

具体实施方式

以下结合实施例和对比实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

制备粘接剂：将含有74重量份的聚乙二醇、24重量份的聚甲醛、1重量份的苯乙烯磺酸钠、1重量份的邻苯二甲酸二辛酯混合粘接剂在140℃的温度下混合40分钟。

将钨基合金粉粉与粘接剂混合：将钨基合金粉与粘接剂以质量25-1的比例，混合1小时；其中所述钨基合金粉含有93重量份的钨、5重量份的镍、2重量份的铜。

模压成型：将所述钨基合金粉与粘接剂的混合物，放入相应模具中，以10KN的压力，压制成型，形成坯件。

脱脂：将所述坯件放入脱脂设备中升温至70℃并保温2小时。

烧结：先将脱脂坯件在氮气保护下，在微波炉中以1375℃进行烧结，并保温40分钟。

实施例2：

制备粘接剂：将含有76重量份的聚乙二醇、22重量份的聚甲醛、1重量份的苯乙烯磺酸钠、1重量份的邻苯二甲酸二辛酯混合粘接剂在140℃的温度下混合40分钟。

将钨基合金粉粉与粘接剂混合：将钨基合金粉与粘接剂以质量35∶1的比例，混合1小时；其中所述钨基合金粉含有95重量份的钨、2重量份的镍、3重量份的铜。

模压成型：将所述钨基合金粉与粘接剂的混合物，放入相应模具中，以15KN的压力，压制成型，形成坯件。

脱脂：将所述坯件放入脱脂设备中升温至75℃并保温2小时。

烧结：先将脱脂坯件在氮气保护下，在微波炉中以1410℃进行烧结，并保温30分钟。

实施例3：

制备粘接剂：将含有75重量份的聚乙二醇、23重量份的聚甲醛、1重量份的苯乙烯磺酸钠、1重量份的邻苯二甲酸二辛酯混合粘接剂在140℃的温度下混合40分钟。

将钨基合金粉粉与粘接剂混合：将钨基合金粉与粘接剂以质量45∶1比例，混合1小时；其中所述钨基合金粉含有95重量份的钨、3重量份的镍、2重量份的铜。

模压成型：将所述钨基合金粉与粘接剂的混合物，放入相应模具中，以20KN的压力，压制成型，形成坯件。

脱脂：将所述坯件放入脱脂设备中升温至70℃并保温2.5小时。

烧结：先将脱脂坯件在氮气保护下，在微波炉中以1450℃进行烧结，并保温50分钟。

其中，上述实施例为本申请较为优选的三个实施例。

对比实施例：

制备粘接剂：将含有20重量份的乙烯-乙酸乙烯共聚物、55重量份的石蜡、15重量份的巴西棕榈蜡、5重量份的高密度聚乙烯、5重量份的硬脂酸的混合粘接剂在160℃温度下混合1小时；

将钨基合金粉与粘接剂混合：按体积比，将钨基合金粉与粘接剂以80∶20的比例在180℃温度下混合1小时，其中所述钨基合金粉含有87重量份的钨、7重量份的镍、4重量份的铁和2重量份的铜；

注射成型：将所述钨基合金粉与粘接剂的混合物在注射温度150℃注射压力60MPa模温60℃的条件下注射成型，形成坯件。

脱脂：将所述坯件放入三氯乙烯液体中加热到60℃保温3小时，然后将坯件放到脱脂炉中，在氢气保护下以15℃/min速度加热至350℃并保温0.5小时，然后继续升温至600℃并保温0.5小时。

烧结：先将脱脂坯件加热至900℃作预烧结2小时，再置于真空炉中，在1380℃下烧结3小时。

表1各实施例与对比实施例所得手机振子各项参数对比

参数	对比实施例	实施例1	实施例2	实施例3
					相对密度(％)	98	98	98.5	99.1
中孔压溃强度(KN)	4.1	4.1	4.2	4.5
					工艺时长(H)	11.5	6.4	6.5	6.7
能耗(KW)	425	171.5	172.7	173.9

从上述实施例和对比实施例的比较结果可以看出，本发明提供的制造方法与现有制造方法相比较，所获得的手机振子的相对密度、中孔压溃强度略高。且工艺时长和能耗都大幅降低。

Claims (6)

1.一种手机振子的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

①将钨基合金粉与水溶性的粘接剂在165～180℃的温度下混合，得到混合物；

②将所得混合物模压成型为手机振子坯件；

③将所得手机振子坯件进行脱脂处理以脱除其中的粘接剂；

④最后在氮气保护下进行微波烧结，制备得到手机振子；

步骤①中所述的粘接剂包括如下组分及其重量配比：

步骤①中的钨基合金粉含有85～95重量份的钨、1～7重量份的镍、1～5重量份的铜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤①中钨基合金粉与粘接剂的质量比为20～50:1。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤③中脱脂处理条件为：将所述坯件放入脱脂设备中升温至50～100℃并保温0.5～2小时。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤①中的钨基合金粉颗粒大小为0.5-10μm。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤②中模压成型压力为10～20KN。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤④中微波烧结条件为：微波烧结炉中，在1～5GHz的频率下以800～3000W的加热功率加热至1350～1500℃，保温30～60分钟。