<p>(19)国家知识产权局</p>
<p>(12)发明专利申请</p>
<p>(10)申请公布号 CN 121250255 A</p>
<p>(43)申请公布日 2026.01.02</p>
<p>B22F 1/065 (2022 .01)</p>
<p>B22F 3/10 (2006 .01)</p>
<p>(21)申请号 202511497099 .5</p>
<p>(22)申请日 2025 .10 .20</p>
<p>(71)申请人 昆山安泰美科金属材料有限公司</p>
<p>地址 215300 江苏省苏州市昆山市昆山开</p>
<p>发区沪巷路6号</p>
<p>(72)发明人 崔晓波</p>
<p>张建红</p>
<p>孟坤全</p>
<p>(74)专利代理机构 北京文嘉知识产权代理事务</p>
<p>所(特殊普通合伙) 11954</p>
<p>专利代理师 杜佳敏</p>
<p>(51)Int .Cl .</p>
<p>C22C 38/44 (2006 .01)</p>
<p>C22C 38/42 (2006 .01)</p>
<p>B22F 3/22 (2006 .01)</p>
<p>B22F 9/08 (2006 .01)</p>
<p>权利要求书2页</p>
<p>CN 121250255 A</p>
<p>(54)发明名称</p>
<p>一种金属注射成型不锈钢材料及其制备方</p>
<p>(57)摘要</p>
<p>本发明公开了不锈钢金属材料技术领域的</p>
<p>一种金属注射成型不锈钢材料及其制备方法，通</p>
<p>过材料成分精准设计与制备工艺协同优化，实现</p>
<p>了金属注射成型不锈钢材料在性能、</p>
<p>生产效率及</p>
<p>稳定性等方面的综合提升，结合后续烧结工艺，</p>
<p>最终材料致密度高、力学性能均匀。蜡基粘结剂</p>
<p>与高分散纳米纤维素、催化脱脂剂的组合，实现</p>
<p>“预脱脂‑高温脱脂”分步高效去除，缩短脱脂周</p>
<p>期；纳米纤维素形成刚性骨架，配合梯度升温工</p>
<p>大幅降低脱脂过程中坯体开裂、</p>
<p>变形风险。</p>
<p>说明书12页</p>
<p>附图1页</p>
<p>CN 121250255 A</p>
<p>1/2 页</p>
<p>1 .一种金属注射成型不锈钢材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：</p>
<p>S1、</p>
<p>原料的准备：</p>
<p>S11、制粉：采用气雾化制粉工艺，选择球形粉，控制平均粒径在8‑15μm，进行真空干燥，</p>
<p>得到金属粉末；</p>
<p>S12、粘结体系：蜡基粘结剂包括以下重量份的组分：石蜡45‑55份、微晶蜡15‑25份、</p>
<p>密度聚乙烯18‑22份、</p>
<p>高分散纳米纤维素2‑6份、</p>
<p>催化脱脂剂3‑5份、</p>
<p>表面活性剂0 .8‑1 .2份；</p>
<p>S2、</p>
<p>混合喂料：将步骤S12所制备的蜡基粘结剂投入双螺杆挤出机中，设置温度为80‑90</p>
<p>℃将蜡基粘结剂熔融，加入步骤S11所制备的金属粉末，设置压缩段温度为120‑130℃，均化</p>
<p>段温度为140‑150℃，出料端温度为120‑130℃，设置螺杆转速为60‑80rpm，金属粉末装载量</p>
<p>体积分数为60‑70%，</p>
<p>混炼后经水冷切粒，</p>
<p>得到注射颗粒；</p>
<p>S3、</p>
<p>注射成型：取步骤S2所制备的注射颗粒，以100吨卧式螺杆注射机，设置料筒温度为</p>
<p>160‑180℃，设置注射参数为注射压力 80‑90MPa，保压压力 60‑70MPa，注射速率 50mm/s，</p>
<p>模具材质为H13钢材，控制模具温度为60℃，压成得到生坯；</p>
<p>S4、脱脂处理：将生坯置于正庚烷中，进行预脱脂处理，结束后，转移至通风橱内干燥，</p>
<p>清洁表面，转移至脱脂炉内，通入流动氩气，启动升温程序进行脱脂处理，结束后，冷却至</p>
<p>200℃以下，取出坯体，</p>
<p>置于干燥的冷却箱中自然冷却至室温，</p>
<p>得到脱脂坯体；</p>
<p>S5、</p>
<p>烧结处理：取步骤S4所制备的脱脂坯体置于真空烧结炉中，启动升温程序进行烧结</p>
<p>处理，喷砂、</p>
<p>抛光处理后，</p>
<p>经质检，</p>
<p>得到不锈钢材料。</p>
<p>2 .根据权利要求1所述的一种金属注射成型不锈钢材料的制备方法，其特征在于：所述</p>
<p>蜡基粘结剂的制备方法，具体包括以下步骤：</p>
<p>①取硬脂酸酐溶解于无水DMF中，加入DMAP催化剂，混合均匀后，向反应体系中加入纳</p>
<p>米纤维素干粉，搅拌至纳米纤维素干粉分散均匀后，升高反应温度至80‑90℃，进行改性反</p>
<p>应，反应2‑3h，搅拌速度为500‑600rpm，反应结束后，冷却，</p>
<p>离心，收集沉淀，洗涤、</p>
<p>干燥后，得</p>
<p>到高分散纳米纤维素；</p>
<p>②将硬脂酸溶解于无水乙醇中，加入MnO2 ,经过超声处理形成均匀悬浮液，向反应体系</p>
<p>中逐滴加入浓硫酸，升高反应温度至70‑80℃，搅拌速度400‑500rpm，进行改性反应，反应3‑</p>
<p>4h，</p>
<p>反应结束后，冷却，</p>
<p>离心，收集沉淀，洗涤、</p>
<p>干燥，</p>
<p>得到催化脱脂剂；</p>
<p>③将石蜡、微晶蜡进行真空干燥后，加入不锈钢容器中，加热至完全熔融后，形成均匀</p>
<p>蜡相，继续升高温度至110‑120℃，加入真空干燥后的低密度聚乙烯颗粒，持续搅拌至完全</p>
<p>溶解后，</p>
<p>得到混合液；</p>
<p>④ 向步骤③所 制备的混合液 中，加入 步骤①所 制备的 高 分散纳米纤 维素 ，3000‑</p>
<p>4000rpm下进行高速剪切，然后加入至步骤③中的混合液中，在高速剪切分散机中，</p>
<p>120‑130</p>
<p>℃、3000‑4000rpm下剪切处理20‑30min，加入步骤②所制备的催化脱脂剂，保持温度，剪切</p>
<p>速率降至2000‑2500rpm，</p>
<p>搅拌10‑15min，真空脱泡，采用双螺杆挤出造粒，</p>
<p>得到蜡基粘结剂。</p>
<p>3 .根据权利要求2所述的一种金属注射成型不锈钢材料的制备方法，其特征在于：在步</p>
<p>骤①中，所述DMAP催化剂的添加质量为纳米纤维素干粉质量的1%‑2%；所述纳米纤维素干粉</p>
<p>与硬脂酸酐之间的质量比为1:0 .5‑0 .8。</p>
<p>4 .根据权利要求3所述的一种金属注射成型不锈钢材料的制备方法，其特征在于：在步</p>
<p>骤②中，所述MnO 2与硬脂酸之间的质量比为10:3‑5；所述MnO 2与浓硫酸之间的质量体积比</p>
<p>CN 121250255 A</p>
<p>2/2 页</p>
<p>10g:0 .1‑0 .2mL。</p>
<p>5 .根据权利要求4所述的一种金属注射成型不锈钢材料的制备方法，其特征在于：在步</p>
<p>骤③中，所述混合液的粘度为500‑800mPa･s；</p>
<p>在步骤④中，双螺杆挤出参数具体包括：机筒温度分段：1区80‑90℃、2区100‑110℃、3</p>
<p>区120‑130℃、</p>
<p>4区130‑140℃、</p>
<p>5区120‑130℃；</p>
<p>螺杆转速：300‑400rpm，</p>
<p>喂料速率：5‑10g/min。</p>
<p>6 .根据权利要求5所述的一种金属注射成型不锈钢材料的制备方法，其特征在于：在步</p>
<p>骤S4中，</p>
<p>脱脂处理的升温程序具体包括以下：</p>
<p>阶段一：</p>
<p>由室温升高至300‑350℃，升温速率为2℃/min，保温100‑150min；</p>
<p>阶段二：由300‑350℃升高温度至400‑450℃，升温速率为1℃/min，保温时间为100‑</p>
<p>120min；</p>
<p>阶段三：</p>
<p>由400‑450℃升高温度至600‑650℃，升温速率为3℃/min，保温60‑80min。</p>
<p>7 .根据权利要求6所述的一种金属注射成型不锈钢材料的制备方法，其特征在于：在步</p>
<p>骤S5中，烧结处理的升温程序具体包括：</p>
<p>预热阶段：</p>
<p>由室温升高至800‑830℃，升温速率5℃/min，保温30‑40min；</p>
<p>烧结阶段：</p>
<p>由800‑830℃至1350‑1400℃，升温速率10℃/min，保温90‑120min；</p>
<p>冷却阶段：由1350‑1400℃至800‑830℃，</p>
<p>随炉冷却；800℃以下通入氩气快速冷却至室</p>
<p>8 .一种根据权利要求1‑7任一项所述的制备方法制得的金属注射成型不锈钢材料，其</p>
<p>特征在于：所述不锈钢材料原料组分包括以下：铬16 .0%‑18 .0%、镍10 .0%‑14 .0%、钼2 .0%‑</p>
<p>3 .0%、</p>
<p>铜1 .0%‑2 .0%，其余为铁。</p>
<p>9 .根据权利要求8所述的一种金属注射成型不锈钢材料，其特征在于：所述不锈钢材料</p>
<p>中碳含量低于0 .08%、</p>
<p>锰含量低于2 .0%、</p>
<p>磷含量低于0 .045%，</p>
<p>硫含量低于0 .03%。</p>
<p>CN 121250255 A</p>
<p>1/12 页</p>
<p>一种金属注射成型不锈钢材料及其制备方法</p>
<p>技术领域</p>
<p>[0001] 本发明属于不锈钢金属材料技术领域，</p>
<p>具体是指一种金属注射成型不锈钢材料及</p>
<p>其制备方法。</p>
<p>背景技术</p>
<p>[0002] 金属注射成型（MIM）是融合塑料注塑成型与粉末冶金技术的近净成形工艺，</p>
<p>三维复杂零件的高效批量生产能力、稳定的产品性能、</p>
<p>高尺寸精度及优异的材料利用率，已</p>
<p>成为高端制造业的核心成型技术之一。不锈钢因兼具耐腐蚀性、</p>
<p>力学性能与成本优势，占据</p>
<p>MIM产品市场的主导地位，其中316L不锈钢以其良好的耐蚀性成为用量最大的钢种，广泛应</p>
<p>用于汽车传感器外壳、</p>
<p>智能手表表壳、</p>
<p>医疗器械、</p>
<p>海洋工程部件等众多领域。</p>
<p>[0003] 当前MIM不锈钢技术体系中，</p>
<p>材料设计与工艺优化聚焦于粉末特性、</p>

<hr>
<p>你们厂里是怎么处理的？来评论区聊聊。</p>