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1、(10)申请公布号 CN 102802844 A (43)申请公布日 2012.11.28 C N 1 0 2 8 0 2 8 4 4 A *CN102802844A* (21)申请号 201080028060.4 (22)申请日 2010.06.22 09163770.2 2009.06.25 EP B22F 3/10(2006.01) B22F 3/22(2006.01) C04B 35/64(2006.01) (71)申请人巴斯夫欧洲公司 地址德国路德维希港 (72)发明人 J特尔马特 H沃尔弗罗姆 M布勒马赫尔 A汤姆 A克恩 (74)专利代理机构北京市中咨律师事务所 11247 代理。
2、人唐秀玲 刘金辉 (54) 发明名称 用于热塑性模塑化合物的连续热脱粘合的方 法 (57) 摘要 本发明涉及一种在脱粘合炉中从使用热塑性 化合物通过注塑、挤出或压制生产的包含至少一 种聚甲醛均聚物或共聚物作为粘合剂的金属和/ 或陶瓷模制品上连续热脱粘合的方法，其包括如 下步骤：(a)在第一温度阶段中在含氧气氛中在 脱粘合炉中在低于第二温度阶段的温度5-20， 优选10-15的温度下经4-12小时将模制品脱粘 合；(b)在第二温度阶段中在含氧气氛中将模制 品在160至200的温度下经4-12小时脱粘 合；和(c)在第三温度阶段中在含氧或中性或还 原气氛中将模制品在200-600的温度下经2-8 。
3、小时脱粘合，其中在步骤(a)和(b)期间将模制品 输送通过脱粘合烘箱。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.12.23 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2010/058802 2010.06.22 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/149648 DE 2010.12.29 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书7页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 7 页 1/1页 2 1.一种在除粘合剂烘箱中从使用热塑性组合物通过注塑、挤出或压制生产且包含至少 一种聚甲醛均聚物或共聚物作为粘合剂的金。
4、属和/或陶瓷成型体中连续热除去粘合剂的 方法，其包括如下步骤： (a)在第一温度阶段中在含氧气氛中在除粘合剂烘箱中在低于第二温度阶段的温度 5-20的温度下经4-12小时将粘合剂从成型体中除去， (b)在第二温度阶段中在含氧气氛中在160至200的温度下经4-12小时将粘合 剂从成型体中除去，和 (c)在第三温度阶段中在含氧或中性或还原气氛中在200-600的温度下经2-8小时 将粘合剂从成型体中除去， 其中在工艺步骤(a)和(b)期间将成型体输送通过除粘合剂烘箱。 2.根据权利要求1的方法，其中在进行工艺步骤(a)以前将成型体以1-4/分钟的 速率加热至第一温度阶段的温度。 3.根据权利要求。
5、1或2的方法，其中工艺步骤(a)、(b)和(c)在同一除粘合剂烘箱中 进行并在工艺步骤(a)、(b)和(c)期间将成型体输送通过除粘合剂烘箱。 4.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中将具有至少两个连续处理室的烘箱用作除 粘合剂烘箱。 5.根据权利要求1-4中任一项的方法，其中将具有气体导向装置的烘箱用作除粘合剂 烘箱，所述气体导向装置使含氧气氛垂直于工艺步骤(a)和/或(b)和/或(c)期间的成 型体输送方向而流到成型体上。 6.根据权利要求1-5中任一项的方法，其用于从陶瓷成型体中除去粘合剂。 7.根据权利要求1-5中任一项的方法，其用于从金属成型体中除去粘合剂。 8.一种通过如下步骤由。
6、热塑性组合物生产金属和/或陶瓷成型体的方法： (d)通过注塑、挤出或压制使热塑性组合物成型以形成生坯， (e)通过根据权利要求1的方法除去粘合剂， (f)随后将已在步骤(e)中除去粘合剂的生坯烧结。 权 利 要 求 书CN 102802844 A 1/7页 3 用于热塑性模塑化合物的连续热脱粘合的方法 0001 本发明涉及从使用热塑性组合物通过注塑、挤出或压制生产且包含至少一种聚甲 醛均聚物或共聚物作为粘合剂的金属和/或陶瓷成型体中连续热除去粘合剂的方法。本发 明进一步涉及用于进行本发明方法的设备。 0002 一般使包含聚甲醛均聚物或共聚物(聚缩醛)作为成型辅助剂(粘合剂)的金属 和/或陶瓷成。
7、型体在成型以后在催化工艺步骤中经受除粘合剂而成型体本身不改变形状。 这里，将所用粘合剂在特别是关于温度的合适工艺条件下，在载气中借助反应伙伴如盐酸 或硝酸转化成以气态存在的低分子量组分，并通过在火焰中燃烧而将这些组分转化成环境 可接受的化合物。然而，酸性反应伙伴如硝酸的使用特别对所用除粘合剂烘箱提出高要求 且因此在处理方面是复杂的。 0003 除去这类催化剂粘合剂的方法的实例可尤其在EP 0697931A1、EP 0595099A1、EP 0701875A1和EP 0652190A1中找到。 0004 然而，除去催化粘合剂的方法不总是适于“酸不稳定”材料如Cu-、Co-、Mg-以及 MgO-或。
8、Si 3 N 4 -基材料或包含它们的材料。作为该方法的选择，过去已显示出也可将聚缩醛 从成型体中单纯地热除去。 0005 因此，EP 0114746A2公开了一种通过将在注塑以后得到的成型体(称为生坯)以 5-20或100/小时的加热速率单级加热至20-300的温度而从含聚缩醛的成型体中 热除去粘合剂的方法。然而，该热除粘合剂方法，特别是在相对大的成型体的情况下，具有 以下缺点：成型体中可出现泡沫和裂纹形成，这通常使该成型部件不可用。 0006 因此，本发明的目的是提供一种用于热除粘合剂的环境友好的连续方法，其中避 免了现有技术的上述缺点。 0007 该目的通过一种在除粘合剂烘箱中从使用热塑。
9、性组合物通过注塑、挤出或压制生 产且包含至少一种聚甲醛均聚物或共聚物作为粘合剂的金属和/或陶瓷成型体中连续热 除去粘合剂的方法，其包括如下步骤： 0008 (a)在第一温度阶段中在含氧气氛中在除粘合剂烘箱中在低于第二温度阶段的温 度5-20，优选10-15的温度下经4-12小时将粘合剂从成型体中除去， 0009 (b)在第二温度阶段中在含氧气氛中在160至200的温度下经4-12小时将 粘合剂从成型体中除去，和 0010 (c)在第三温度阶段中在含氧或中性或还原气氛中在200-600的温度下经2-8 小时将粘合剂从成型体中除去， 0011 其中在工艺步骤(a)和(b)期间将成型体输送通过除粘合。
10、剂烘箱。 0012 如果工艺步骤(c)在如工艺步骤(a)和(b)的含氧气氛中进行，在本发明优选实 施方案中，该工艺步骤(c)也在用于工艺步骤(a)和(b)中的除粘合剂烘箱中进行。如果 这是不可容忍的话，则该工艺步骤有利地结合到随后的烧结工艺中。 0013 已发现本发明方法容许从成型体中连续热除去粘合剂，同时使得可完全省去使用 酸性反应伙伴作为粘合剂组合物的催化剂。 0014 对于第二温度阶段，工艺步骤(b)的温度的选择取决于成型体的粒度和填充密 说 明 书CN 102802844 A 2/7页 4 度。此外，所选择的粘合剂和合金在工艺步骤(b)中的除粘合剂温度的选择中均起重要作 用。如果成型体。
11、例如为POM中铜的成型体，则工艺步骤(b)中的优选温度为约200。保持 时间为3-8小时，优选5-7小时。如果成型体为Cu比例基于合金为10重量的POM中的 W-Cu合金，则工艺步骤(b)中的优选温度为约175。保持时间为4-10小时，优选6-8小 时。如果成型体为POM中的ZrO 2 陶瓷，则工艺步骤(b)中的优选温度为约160。保持时 间为6-12小时，优选8-10小时。 0015 第三除粘合剂步骤，工艺步骤(c)确保在工艺步骤(a)和(b)以后保留的有机组 分基本完全从成型体中除去。这有利地大大降低了在随后的成型体烧结期间含碳分解产物 从成型部件中释放，因此用于烧结的炉遭遇显著更少的污染。
12、。 0016 本发明进一步提供通过如下步骤由热塑性组合物生产金属和/或陶瓷成型体的 方法： 0017 (d)通过注塑、挤出或压制使热塑性组合物成型以形成生坯， 0018 (e)通过如上所述方法除去粘合剂，和 0019 (f)随后将已在步骤(e)中除去粘合剂的生坯烧结。 0020 就本发明而言，术语“除粘合剂烘箱”指烘箱或具有一个或多个室的烘箱装置。相 应的烘箱更详细地描述于以下说明书部分中。 0021 就本发明而言，金属成型体为可通过将包含金属粉末的热塑性模塑组合物注塑、 挤出或压制而得到的组件。金属粉末的实例为Fe、Al、Cu、Nb、Ti、Mn、V、Ni、Cr、Co、Mo、W和 Si的粉末。。
13、金属粉末同样可以以合金的形式使用，例如铜基合金如黄铜、青铜、Monel TM 和具 有高Co含量的合金如Kovar TM 和Permendur TM 。当然，也可以使用所述金属的混合物。 0022 就本发明而言，优选的金属成型体为可由粉末注塑组合物，特别优选由铜基合金 如纯铜、Monel TM 和W-Cu合金的粉末注塑组合物得到的那些。 0023 就本发明而言，陶瓷成型体为通过将氧化陶瓷粉末如Al 2 O 3 、Y 2 O 3 、SiO 2 、ZrO 2 、TiO 2 或Al 2 TiO 5 的粉末的热塑性模塑组合物注塑、挤出或压制而得到的部件。非氧化陶瓷粉末如 Si 3 N 4 、SiC、B。
14、N、B 4 C、AlN、TiC、TiN、TaC和WC也是合适的。当然，也可以使用所述陶瓷材料 的混合物或陶瓷和金属的混合物如烧结碳化物(WC和Co)。 0024 就本发明而言，优选的陶瓷成型体为可由包含Al 2 O 3 -、ZrO 2 -或Si 3 N 4 的热塑性模塑 组合物得到的那些。由于上述Co的反应性，WC-Co混合物也是优选的陶瓷/金属粉末混合 物。 0025 就本发明而言，术语“注塑”(也称为粉末注塑)、“挤出”和“压制”以来自粉末技 术，特别是粉末冶金学的方法的意义使用，其中例如随后从中除去粘合剂并然后烧结以产 生最终工件的成型体通过将包含金属或陶瓷粉和比例通常为至少30体积的热。
15、塑性粘合 剂的热塑性注塑组合物注塑而生产。金属粉末注塑结合了通过由塑料技术已知的注塑或挤 出而成型的优点与传统粉末冶金的优点。在传统粉末冶金(也称为“P/M”)的情况下，通常 将金属粉末与至多10体积的润滑剂如油或蜡混合，通过压制达到所需形状，随后将压制 体烧结。粉末冶金方法的优点是可自由选择材料。粉末冶金方法容许烧结金属粉末混合物 以生产不可通过熔体冶金方法生产的材料。通过压制和烧结的传统粉末冶金的显著缺点是 它不适于生产具有相对复杂的几何形状的工件。例如，具有切槽(undercut)，即垂直于压制 方向的凹槽(recess)的形状不可通过压制和烧结生产。另一方面，在注塑的情况下，可生 说 。
16、明 书CN 102802844 A 3/7页 5 产基本任何所需形状。然而，金属粉末注塑的缺点是在相对大的工件的情况下有时在铸模 中发生各向异性且必须进行除去粘合剂的分离步骤。因此，金属粉末注塑主要用于具有复 杂形状的相对小的工件。 0026 作为粘合剂提到的聚甲醛均聚物和共聚物和它们的制备是本领域技术人员已知 的且描述于文献中。均聚物通常通过甲醛或三烷的聚合(主要是催化聚合)而制备。 为制备聚甲醛共聚物，一种环状醚或多种环状醚通常与甲醛和/或三烷一起在聚合中用 作共聚单体，使得具有其(-OCH 2 )-单元序列的聚甲醛链被其中在两个氧原子之间存在多于 一个碳原子的单元间隔。适用作共聚单体的环。
17、状醚的实例为氧化乙烯、1，2-氧化丙烯、1， 2-氧化丁烯、1，3-二烷、1，3-二氧戊环、二氧杂环庚烷、线性低聚缩醛和聚甲醛如聚二 氧戊环或聚二氧环庚烷以及甲醛三聚物。 0027 一般而言，粘合剂包含至少80重量的聚甲醛(POM)并可另外包含其它聚合物如 聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物以及可能需要的其它助剂如分散剂、 增塑剂和脱模剂。特别是，将所提到的其它聚合物如聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯和乙烯-乙 酸乙烯酯共聚物以及可能需要的任何其它助剂如分散剂、增塑剂和脱模剂在本发明方法的 工艺步骤(c)中从成型部件中除去。 0028 这类粘合剂例如公开于EP 446708A2、EP 4。
18、65940A2和WO 01/81467A1中。 0029 根据本发明，在除粘合剂烘箱中连续热除去粘合剂使用工艺步骤(a)、(b)和(c) 中定义的温度/时间范围进行。工艺步骤(c)可在进行工艺步骤(a)和(b)的同一烘箱中 进行。然而，工艺步骤(c)也可在单独的烘箱中进行。 0030 在本发明的优选实施方案中，工艺步骤(a)、(b)和(c)在同一除粘合剂烘箱中进 行。在本发明该实施方案中，成型部件在工艺步骤(a)、(b)和(c)期间连续移动通过烘箱。 0031 根据本发明，连续热除粘合剂在含氧气氛中，在大气氧的存在下，或特别是在空气 的存在下进行。就本发明而言，术语“气氛”或“烘箱气氛”意指空。
19、气或已加热至合适温度 且围绕成型体，同时进行本发明方法的空气。 0032 在本发明优选实施方案中，烘箱气氛，即空气在工艺步骤(a)和(b)期间或在工艺 步骤(a)期间或在工艺步骤(b)期间围绕成型体流动。所选择的流速可以在宽范围内变化 且一般1m/s，优选3m/s，特别优选5m/s。输送通过除粘合剂烘箱的空气的量取决于 烘箱的尺寸且一般为1-50m 3 /小时，优选15-25m 3 /小时。 0033 在本发明优选实施方案中，烘箱气氛，在这种情况下为惰性气体气氛如氮气气氛， 或还原气氛如氢气气氛，在工艺步骤(c)期间围绕成型体流动。所选择的流速可以在宽范 围内变化且一般1m/s，优选3m/s，。
20、特别优选5m/s。输送通过除粘合剂烘箱的气氛的 量取决于烘箱的尺寸且一般为1-50m 3 /小时，优选15-25m 3 /小时。 0034 在本发明方法期间，在工艺步骤(a)和(b)期间将一个或多个成型体连续输送通 过除粘合剂烘箱。在本发明另一优选实施方案中，在工艺步骤(a)、(b)和(c)期间将一个或 多个成型体连续输送通过除粘合剂烘箱。成型体例如沿着输送路径在分批运输装置(batch carrier)中输送通过除粘合剂烘箱，其中输送能例如通过输送带、滑轨或具有缓冲工具的 滚轮轨等进行。设备可具有一个输送路径或彼此相接排列的多个输送路径。待经受除粘合 剂的成型体有利地位于在输送带或滑轨或滚轮。
21、轨上移动通过除粘合剂烘箱的可透气分批 运输装置中。在本发明一个实施方案中，多个分批运输装置可堆叠在彼此之上。分批运输 说 明 书CN 102802844 A 4/7页 6 装置优选为可透气的且优选具有侧穿孔壁，其确保待经受除粘合剂的成型体与烘箱气氛良 好接触。 0035 粘合剂的连续热除去在烘箱装置中进行，其中使成型体，也称为生坯在含氧气氛 中，优选在空气气氛中经受指定温度经过指定时间。优选的烘箱为除粘合剂烘箱，如例如WO 2006/134054A2或EP 1898170A2中关于从PIM部件催化除去粘合剂所述。 0036 在本发明第一优选实施方案中，除粘合剂烘箱为一种成型体以输送方向移动通 。
22、过，同时达到上述温度上述时间的烘箱。 0037 在本发明一个实施方案中，可存在一种或多种尤其导致烘箱气氛垂直于成型体的 输送方向流动的装置。 0038 待经受除粘合剂的成型体分布在输送箱上以经合适的停留时间输送通过烘箱。可 配置输送箱使得促进气体围绕待经受除粘合剂的成型体均匀流动。为此，输送箱有利地具 有可透气的底部和可透气的侧壁，因此实现通过输送箱的垂直流和在成型体上的所需横 流。 0039 一般而言，输送带将负载有待经受除粘合剂的成型体的输送箱以相应于待设置的 停留时间的速度输送通过烘箱。在本发明实施方案中，在输送带往复移动的情况下，带例如 通过穿孔金属板相互隔开。在输送带的部分长度或整个。
23、长度上，穿孔金属板特别优选被密 闭金属板置换。这样，使输送带返回区域中烘箱气氛的向下的短路流最小化。有利地，在除 粘合剂烘箱的上部区域和输送带区域中提供的导向板均通过降低自由流动横截面而降低 短路流。另外，在本发明优选实施方案中，它们限定相对于输送方向很大程度上垂直地输送 的烘箱气氛的流路并因此改进围绕待经受除粘合剂的成型体的流动。 0040 在输送带运行的除粘合剂烘箱的下部区域中提供的导向板迫使气体流竖直向上 输送通过输送箱并因此对均匀的烘箱气氛有贡献。 0041 在除粘合剂烘箱的上部区域中提供的导向板可位于除粘合剂烘箱的天花板上。优 选这些导向板置于负载有成型体的输送箱的最上层，因为待经受。
24、除粘合剂且位于输送箱上 的成型体的高度可以以这种方式变化。 0042 在本发明实施方案中，除粘合剂烘箱可具有沿着除粘合剂烘箱均匀分布的一个或 多个循环装置，例如为风扇的形式。仅置于除粘合剂烘箱的侧壁上或优选作为选择在两个 相对侧壁上的循环装置影响烘箱气氛的湍流和因此除粘合剂烘箱内部的均匀混合。同时， 实现在成型体上有效增加的横流。 0043 在一个有利实施方案中，提供一个或多个用于空气，特别是用于加热空气进入除 粘合剂烘箱中的入口。特别是，多个均匀分布的除粘合剂位置是有利的，因为这样实现了烘 箱内部气氛的另外混合。因此，将预热的含氧空气在多个点处，优选以高速自上引入除粘合 剂烘箱中导致有利的纵。
25、流。 0044 除粘合剂烘箱的另一优选实施方案寻求得到很大程度上垂直于输送方向送到位 于输送箱上的成型体上的流。为此，将除粘合剂所需的气氛，特别是除粘合剂所需的空气经 由一个或优选多个侧置入口引入除粘合剂烘箱中。这些侧入口可均匀地分布在除粘合剂烘 箱的整个长度上或可仅在其一段上提供。此处，除粘合剂烘箱一侧上的入口，优选交替地置 于两个相对侧上的入口是可能的。入口可配置成狭缝、孔或喷嘴。这样引入的气氛由侧面 流过输送箱并因此很大程度上垂直于输送方向地通过待经受除粘合剂的成型体。通过气氛 说 明 书CN 102802844 A 5/7页 7 的侧入口实现的在成型体上的这种横流可通过置于一侧或两侧上。
26、的循环装置补充。 0045 根据以下所述本发明的第二优选实施方案，除粘合剂烘箱为在成型体的输送方向 上分成至少两个连续处理室，输送路径延伸通过处理室的烘箱。因此，烘箱具有彼此分离且 在成型体的输送方向上依次配置的至少两个处理室，使得在这些处理室中可进行成型体的 不同热处理。为此，各个处理室具有用于处理气氛的入口工具，即各个处理室独立于另一个 地在合适温度下被供应合适的气氛，即空气。在各个处理室中，气氛通过对于各个处理室设 计的循环装置循环，使得通过处理室的成型体与合适的气氛接触。此处，在各个处理室中提 供空气入口工具，其导致合适气氛垂直于成型体的输送方向流到成型体上。 0046 在相应处理室中。
27、气氛到成型体上的横流基本容许设置相同的条件并在处理室的 长度上保持，因为例如这样避免了室纵向的温度梯度。此外，可实现良好的流到具有特别复 杂结构的成型体上，使得除粘合剂也可以以这种方式改进。除粘合剂烘箱可具有并排配置 的一个或多个输送路径。除粘合剂烘箱优选具有并排配置的两个输送路径。 0047 特别好的除粘合剂结果在以下除粘合剂烘箱中实现，其中配置或设置/可调节相 邻处理室的循环装置和/或气氛导向装置，使得气氛在相邻处理室中从反方向流到成型体 上。从室到室至成型体上的交替流确保了烘箱纵向上的处理梯度(温度梯度)的均等并确 保了至成型体上的特别好且均匀的流(由两侧)。 0048 相应地，好的结果。
28、通过以下烘箱实现，其中配置或设置/可调节处理室的循环装 置和/或气氛导向装置，使得气氛在处理室内由相反方向流到成型体上。该实施方案不同 于上述实施方案之处在于至部件上的交替流出现在处理室内而不是从处理室到处理室。在 后提到的实施方案中，其中每种情况下出现合适气氛至成型体上(例如从室的一部分的左 边和从室的另一部分的右边)的交替流的多个处理室可串联连接。如果定向流从室到室改 变，则例如在一个室中出现从左边流动，在相邻室中出现从右边流动。 0049 在具有两个平行输送路径的实施方案中，优选将相应气氛从两侧引入一个室中， 同时在相邻室中，气氛以反方向流动，即在两侧上离开部件。 0050 径流式吹风机。
29、优选用作烘箱中的循环装置。该吹风机特别当单一输送路径一路延 长通过烘箱时使用。在另一实施方案中，循环装置为轴向抽出和径向推入式吹风机或相反 操作的吹风机。该实施方案特别在成型部件的两个平行输送路径的情况下使用，其中吹风 机配置在两个输送路径之间，使得将气氛从外部或从内部由侧面吹到输送路径上。吹风机 优选位于处理室的上部。至成型体上的优选定向流为由侧面的。然而，也可配置气氛导向 装置使得至成型体上的流由下面发生。如上所述，循环装置优选置于处理室的下面。然而， 循环装置也可由侧面位于处理室上/中。一般而言，各处理室具有一个循环装置。此处，单 一循环装置或通过分隔壁彼此分离的两个处理室部分可具有烘箱。
30、气氛。循环装置优选产生 气氛从一个方向，有利地从外部由侧面流到位于处理室中的成型体上。然而，循环装置也可 将气氛由两个相反方向同时提供到位于处理室中的部件上。如上所述，这特别是当两个平 行输送路径并排配置且循环装置位于两个输送路径之间时的情况。此处，在两个输送路径 上，气氛同时流到成型体上优选从外部由侧面进行。 0051 除粘合剂烘箱还具有合适的加热工具。不用说，各个处理室优选具有专门的加热 工具。这些加热工具的设计和配置在本领域技术人员的一般知识内。 0052 作为输送装置，除粘合剂烘箱可优选具有连续带或滑轨或具有缓冲工具的滚轮 说 明 书CN 102802844 A 6/7页 8 轨。因此。
31、可有利地使用带式烘箱或缓冲烘箱作为烘箱。待经受除粘合剂的成型体有利地位 于可透气分批运输装置上，该分批运输装置在输送带或滑轨或滚轮轨道上移动通过烘箱。 多个分批运输装置可在彼此之上堆叠。由于分批运输装置为可透气的，且为此例如具有侧 穿孔壁，确保了气氛与待处理成型体的良好接触。 0053 在优选实施方案中，在进行工艺步骤(a)以前将成型体以1-4/分钟的加热速率 加热至第一温度阶段的温度。这确保了除粘合剂在所有生坯中同时开始；高温度梯度导致 过高分解速率并导致气泡和裂纹。 0054 在本发明另一优选实施方案中，在工艺步骤(b)以后，将成型体以1-7/分钟的 加热速率，优选以2-5/分钟的加热速率。
32、加热至第三除粘合剂步骤(c)的温度，然后保持 在第三除粘合剂步骤(c)的温度下。第三除粘合剂步骤(c)的温度一般为200-600，优选 300-500，更优选400-450。保持时间作为成型体的组成的函数变化，且一般为0.5-4小 时。 0055 在工艺步骤(a)、(b)和(c)中除去粘合剂以后，将成型体烧结。烧结通过已知方 法进行。取决于所需结果，烧结例如在空气、氢气、氮气、气体混合物中或在降低的压力下进 行。 0056 对于烧结而言最佳的烘箱气氛组成、压力和最佳温度条件取决于所用或待生产的 材料的精确化学组成且为已知的或可以以简单方式在各个单独情况下通过几个例行试验 确定。 0057 最佳。
33、加热速率容易通过几个例行试验确定且通常为至少1/分钟，优选至少 2/分钟，特别优选至少3/分钟。由于经济原因，一般寻求非常高的加热速率。然而， 为避免对烧结质量的不利影响，通常设置20/分钟以下的加热速率。有时有利的是在加 热至烧结温度期间使用在低于烧结温度的温度下的延迟时间，例如保持500-700，例如 600的温度30分钟至2小时，例如1小时。 0058 一般设定烧结时间，即在烧结温度下的保持时间，使得将烧结的成型部件烧结至 足够的密度。在常规烧结温度和部件尺寸下，烧结时间一般为15分钟，优选至少30分钟。 烧结方法的总持续时间对生产速率具有主要影响，且因此优选进行烧结使得从经济角度看 烧。
34、结方法未采取不令人满意的长时间。一般而言，烧结方法(包括加热相但不具有冷却相) 能在6-18小时，通常在7-12小时以后结束。 0059 在烧结以后，可进行任何所需后处理，例如烧结成型部件的烧结硬化、奥氏体形 成、退火、硬化、提升、渗碳、表面硬化、碳氮共渗、渗氮、蒸汽处理、溶液热处理、在水或油中 淬火和/或热等压压制或这些处理步骤的组合。这些处理步骤中的一些，例如烧结硬化、渗 氮或碳氮共渗也可以在烧结期间以已知方式进行。 0060 通过以下实施例阐述本发明。 0061 实施例1 0062 关于连续热除粘合剂的实验在EP 1898170A2详细描述的装置中进行。所用除粘 合剂装置包含两个室，其各。
35、自具有专门的循环和气体供应。将具有生坯的箱在两个轨道上 推入除粘合剂装置中。 0063 在各个运输箱中，以三个水平推入3kg由316LG制成的生坯。在初 始预备试验中，确定非常令人满意的结果可在1200rpm的风扇转速下实现；测量显示该转 说 明 书CN 102802844 A 7/7页 9 速相当于在型坯上7m/min的气体速度；在低于3m/min下，方法的持续时间长大于约50， 因此明显较不经济。 0064 需要的空气量同样在预备试验中确定。这里，发现20m 3 /h的空气总量是足够的。 在该总量中，将15m 3 /小时引入第二室中且5m 3 /h引入第一室中。 0065 发现令人满意的除。
36、粘合剂的所需条件是在第一室中170和在第二室中180的 温度和每室7小时的有效响应时间。由Catamold 316LG组成的生坯显示出7.79重量的 重量损失。对于催化除粘合剂，重量损失应为至少7.6重量。 0066 在仅高3的温度下，在表面上可以看见毛细裂纹；进一步提高另外3产生另外 的气泡出现。在低3的温度下，生坯为完整的，但粘合剂未完全除去(重量损失7.48重 量)。在较高的输送速度(每室5小时)下，除粘合剂均不完全，同时出现毛细裂纹。在 发现的条件下，约0.5kg/小时左右的生坯产量以连续操作实现。使已经受除粘合剂的部件 经受除残余粘合剂并在氢气下烧结；为此，在20-600范围内选择5。
37、/min的加热速率。这 之后是以10/min进一步加热至1380。此处保持该温度3小时并将部件以10/min 再次冷却。 0067 部件显示出7.93g/ml的良好烧结密度，即该合金理论密度的99.2。 0068 实施例2 0069 然后在相同装置中使用Catamold 17-4PHW进行实验。在进行类似的最佳操作以 后，发现仅必须稍微调整温度和停留时间。然后在每室8小时的停留时间及在第一室中 172和在第二室中180下发现已除去粘合剂的良好部件。该部件具有7.38重量的重 量损失。对于催化除粘合剂，重量损失应为7.2以上。 0070 在与实施例1中相同的条件下，但在仅1350的烧结温度下在氢。
38、气下烧结得到 7.63g/ml的烧结密度。这相当于理论值的98.8的烧结密度。 0071 实施例3 0072 在相同装置中使用基于纯铜粉末的发展中产品进行实验。由于该材料仍在开发中 且得不到大量产品，所以模拟具有由Catamold 17-4PHW制成的生坯作为工作负载的负载； 这些负载在较高和较低水平上，同时由Cu原料制成的生坯位于中间水平。 0073 在进行最佳化以后，在每室6小时的停留时间及在第一室中195和在第二室中 200的温度下得到已除去粘合剂的生坯。热除粘合剂期间的重量损失为7.5重量。来 自催化除粘合剂的可比值不可作为指导，因为Cu粉末与气体硝酸反应形成硝酸盐且孔由 此变得被阻塞。将这样除去粘合剂的部件在类似于实施例1的周期中，但在1050的烧结 温度下在氢气下烧结至8.71g/ml的密度；这相当于理论值的96.7。 说 明 书CN 102802844 A 。