Vol.19 No.6 谢建新等：二氧化锆与不锈钢混合粉未的挤压成形特性 ·593· 图4，图5，图6所示分别为挤压比R=5,10,20时，粘结剂中HPMC的含量对混合粉末的 可挤压上限成分曲线的影响.从图中可以看出，无论哪种情形，混合粉末的可挤压上限成分在 纯二氧化锆粉末时为最低，其质量分数范围大致为83%~88%.其后随混合粉中不锈钢粉末 含量的增加而上升，当不锈钢粉末在混合粉末中的体积分数达到70%~90%时，可挤压上限 成分达到最高.大多数情况下100%不锈钢粉末的可挤压上限成分有所下降，其范围大致为 93%~95%. R=5 94 R10 92 P o的 92 5% WH-5% 90 10 w=10% 90 10 管 88 4=10% 88 wP15% 12 86 代=I5% 14 86 w-20% 14 忧=20% 16 喝 16 82 18 82 18 0 20 40.60 80 100 0 20 4060 80100 P(STN)/% (STN)/% 图4HPMC含量对可挤压上限成分曲线的影响 图5HPMC含量对可挤压上限成分曲线的影响 wa为HPMC在粘结剂中的质置分数 wH为HPMC在粘结剂中的质量分数 与纯不锈钢粉末相比，纯二氧化锆粉末的 可挤压上限成分质量分数低7%~10%.这是 94 R20 因为二氧化锆的密度较低，粉末粒度也比不锈 钢粉末小得多.同样质量的二氧化锆粉末与不 % 10 w=5% 锈钢粉末，前者粉末表面积远大于后者，因而 壁 88 wH=10% 112 成形所需的粘结剂的量就多，此外，2种粉末的 wF15% 86 wF20% 14 表面形貌不同也对其可挤压性产生影响， 16 由图4，图5，图6可知，对于不锈钢含量较 82 18 低（即富二氧化锆）的混合粉末，粘结剂中 0 20 4060 80100 P(STN)/% HPMC的质量分数为5%~10%时具有较高 图6HMPC含量对可挤压上限成分曲线的影响 的可挤压上限成分；而对于不锈钢含量较高 wH为HPMC在粘结剂中的质量分数 (p>50%)的情形，粘结剂中HPMC的质量分数 为10%~15%时对应于较高的可挤压上限成分.当粘结剂中HPMC的含量为20%时，绝大 多数情况下，可挤压上限成分明显低于HPMC含量为5%~10%时的情形.其理由可以认为 是，当粘结剂总量不变时，水的含量随HPMC含量的增加而减少，致使HPMC不能充分溶解 而难以发挥作用.综合上述结果，并考虑到为有利于脱脂与烧结，有机添加剂(HPMC的量应 尽可能地少的原则，可知在本文的实验条件下，粘结剂中HPMC的含量以10%为宜，谢建新等 二氧化错 与不锈钢混合粉未 的挤压成形 特性 图 ， 图 ， 图 所示 分别 为挤压 比 ， ， 时 ， 粘 结 剂 中 的含量 对混合粉末 的 可挤压 上 限成分 曲线 的影 响 从 图 中可 以 看 出 ， 无论 哪种情形 ， 混合粉末 的 可挤压上 限成 分在 纯二 氧化错粉末 时为最低 ， 其质 量 分数 范 围大 致 为 一 其 后 随混合 粉 中不 锈钢 粉末 含量 的增 加 而 上 升 ， 当不 锈钢粉末 在 混合粉末 中的体积分数达到 一 时 ， 可挤压上 限 成分 达 到 最 高 大多 数情 况 下 不 锈钢粉末 的 可挤压 上 限成分有所 下 降 ， 其 范 围大 致 为 一 异拼荞 买织姆岁丫 … 一 … ‘ 厂 沂 ’ ，” 勺 」 沂 余镶经月、岁︵︶沁 众链睽叫、︶岁︵全 姗锌买︶︵、岁惫 图 含 对可挤压上限成分 曲线的影响 为 在粘结剂中的质且分数 … ， 一 一习 沪 图 含 对可挤压上限成分曲线的影响 为 在粘结剂 中的质 分数 姗姆蒸丫岁、︵ 与纯不 锈 钢粉末 相 比 ， 纯二 氧 化错 粉末 的 可挤 压 上 限成分 质量 分数低 这 是 因为 二 氧化 错 的密度 较 低 ， 粉末粒度 也 比不 锈 钢粉末 小 得 多 同样 质量 的二 氧化错 粉末 与不 锈钢粉 末 ， 前 者 粉 末 表 面 积 远 大 于 后 者 ， 因而 成形 所需 的粘结剂 的量 就多 此外 ， 种粉 末 的 表面形 貌不 同也对其可挤压性 产生影 响 由 图 ， 图 ， 图 可 知 ， 对于 不 锈 钢含 量 较 低 即 富 二 氧 化 错 的 混 合 粉 末 ， 粘 结 剂 中 的 质 量 分 数 为 一 时 具 有 较 高 的 可 挤 压 上 限 成 分 而 对 于 不 锈 钢 含 量 较 高 伽 的情形 ， 粘结 剂 中 的质量 分数 粼锁才厂亡 洲一口一 ‘ 一 一 求链医月︶岁、︵禽 价 图 含 对可挤压上 限成分 曲线的影响 为 在粘结剂中的质 分数 为 一 巧 时对应于 较高 的可 挤压 上 限成分 当粘结剂 中 的含 量 为 时 ， 绝 大 多数情况下 ， 可挤 压上 限成分 明显低于 含量 为 一 时的情形 其理 由可 以认 为 是 ， 当粘 结 剂总量 不 变 时 ， 水 的含量 随 含量 的增 加 而 减 少 ， 致使 不 能充分 溶解 而 难 以 发 挥作 用 综合 上 述 结果 ， 并 考 虑 到 为有 利 于脱脂 与烧结 ， 有 机 添加 剂 的量 应 尽 可 能地 少 的原则 ， 可 知在 本文 的实验条件下 ， 粘结 剂 中 的含 量 以 为宜