发明公布-202480021184.1-用于金属注射成型方法的金属粉末
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(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 121152695 A
(43)申请公布日 2025.12.16
(21)申请号 202480021184 .1
(22)申请日 2024 .03 .25
(30)优先权数据
2302729 2023 .03 .23 FR
(85)PCT国际申请进入国家阶段日
2025 .09 .23
(86)PCT国际申请的申请数据
PCT/FR2024/050385 2024 .03 .25
(87)PCT国际申请的公布数据
WO2024/194590 FR 2024 .09 .26
罗曼利克·让-玛丽·皮埃特
(74)专利代理机构 北京派特恩知识产权代理有
限公司 11270
专利代理师 李雪 姚开丽
(51)Int .Cl .
B22F 1/05 (2022 .01)
C22C 1/04 (2023 .01)
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 5/00 (2006 .01)
C22C 19/07 (2006 .01)
(71)申请人 赛峰集团
地址 法国巴黎
申请人 赛峰飞机发动机公司
CN 121152695 A
(72)发明人 雨果·让-路易斯·西斯塔赫
塞巴斯蒂安·吉恩·理查德
(54)发明名称
用于金属注射成型方法的金属粉末
(57)摘要
本发明涉及一种用于金属注射成型方法的
金属粉末，所述金属粉末由钴基合金形成，所述
钴基合金包括：在23 .00重量％至24 .25重量％之
间的铬；在9 .00重量％至11 .00重量％之间的镍；
在6 .50重量％至7 .50重量％之间的钨；在3 .00重
量％至4 .00重量％之间的钽；在0 .45重量％至
0 .60重量％之间的碳；在0 .30重量％至0 .50重
量％之间的锆；在0 .15重量％至0 .25重量％之间
的钛；至多2 .00重量％的铁；至多0 .30重量％的
硅；至多0 .10重量％锰；至多0 .10重量％铜；至多
0 .015重量％硫；至多0 .015重量％磷；至多0 .010
重量％硼；至多200ppm的氧；至多200ppm的氮；至
多100ppm的氢。
权利要求书2页
说明书7页
附图1页
CN 121152695 A
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1 .一种用于金属注射成型方法的金属粉末，所述金属粉末由钴基合金形成，所述钴基
合金包括：
在23 .00重量％至24 .25重量％之间的铬，
在9 .00重量％至11 .00重量％之间的镍，
在6 .50重量％至7 .50重量％之间的钨，
在3 .00重量％至4 .00重量％之间的钽，
在0 .45重量％至0 .60重量％之间的碳，
在0 .30重量％至0 .50重量％之间的锆，
在0 .15重量％至0 .25重量％之间的钛，
至多2 .00重量％的铁，
至多0 .30重量％的硅，
至多0 .10重量％的锰，
至多0 .10重量％的铜，
至多0 .015重量％的硫，
至多0 .015重量％的磷，
至多0 .010重量％的硼，
至多200ppm的氧，
至多200ppm的氮，
至多100ppm的氢。
2 .根据权利要求1所述的金属粉末，所述金属粉末具有D10值在3μm至10μm之间的粒径
分布。
3 .根据权利要求1和2中任一项所述的金属粉末，所述金属粉末具有D50值在10μm至20μ
m之间的粒径分布。
4 .根据权利要求1至3中任一项所述的金属粉末，所述金属粉末具有D90值在20μm至40μ
m之间的粒径分布。
5 .一种通过雾化制造根据权利要求1至4中任一项所述的粉末的方法。
6 .一种使用根据权利要求1至4中任一项所述的粉末进行粉末金属注射成型的方法，所
述方法包括以下步骤：
a)向注射成型机进料初级混合物，所述初级混合物用于成型所谓的生坯部件，所述初
级混合物包括所述粉末和至少一种聚合物粘合剂，
b)将所述生坯部件脱粘以获得所谓的棕坯部件，
c)烧结所述棕坯部件以获得所谓的烧结部件，
d)获得所谓的最终部件，所述最终部件对应于所述烧结部件或对应于所述烧结部件经
历了一次或多次热处理之后的烧结部件。
7 .根据权利要求6所述的方法，其中，所述脱粘步骤是使用水的溶剂型脱粘步骤或催化
型脱粘步骤。
8 .根据权利要求6和7中任一项所述的方法，还包括热脱粘步骤。
9 .根据权利要求6至8中任一项所述的方法，还包括对所述烧结部件进行热等静压处理
的步骤。
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10 .根据权利要求6至9中任一项所述的方法，还包括对所述烧结部件进行淬火的步骤。
11 .根据权利要求6至10中任一项所述的方法，其中，所述粉末通过雾化获得。
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用于金属注射成型方法的金属粉末
技术领域
[0001] 本发明涉及金属注射成型领域，
更具体地涉及用于实施金属注射成型方法的金属
粉末。
背景技术
[0002] 金属注射成型方法包括通过注射金属粉末和聚合物粘合剂的混合物来生产一定
程度上较为复杂的金属部件。
这种方法使得可以制造涡轮机的部件。
[0003] 存在通过金属注射成型获得的各种市售材料，
例如Inconel 718合金。然而，该材
料的温度被限制为最高650℃，该温度太低而不能用于例如涡轮机或涡轮机的燃烧室中。还
有Hastelloy X合金，其耐温高达950℃，但机械性能有限，因此只能用于生产承受较低机械
载荷的部件。还有IN738合金，其具有良好的机械强度和高达1000℃的良好平均抗氧化性/
耐腐蚀性。
[0004] 不幸的是，
所有这些合金的最高工作温度都低于1050℃，甚至低于1000℃。因此，
它们不能用于制造某些航空部件，尤其是承受高机械应力和高于1000℃的温度的涡轮机部
件，例如燃料喷射系统、
燃烧室、
涡轮喷嘴衬套或涡轮叶片的密封扇区。
[0005] 因此，
需要能够通过金属注射成型方法获得部件的解决方案，所述部件具有平均
的抗牵引性、
抗疲劳性和抗蠕变性，并且在至少高达1000℃或甚至高达1050℃下具有非常
好的抗氧化性/耐腐蚀性。
发明内容
[0006] 因此，
本发明的一个目的是提供一种用于金属注射成型方法的金属粉末，其使得
可以获得一种部件，该部件具有平均的抗牵引性、抗疲劳性和抗蠕变性，并且在至少高达
1000℃或甚至高达1050℃下具有非常好的抗氧化性/耐腐蚀性。
[0007] 本发明的另一个目的是提供一种用于获得具有上述特性的部件的金属注射成型
方法。
[0008] 根据第一方面，
提出了一种用于金属注射成型方法的金属粉末，所述金属粉末由
钴基合金形成，所述钴基合金包括：
[0009] 在23 .00重量％至24 .25重量％之间的铬，
[0010] 在9 .00重量％至11 .00重量％之间的镍，
[0011] 在6 .50重量％至7 .50重量％之间的钨，
[0012] 在3 .00重量％至4 .00重量％之间的钽，
[0013] 在0 .45重量％至0 .60重量％之间的碳，
优选在0 .45重量％至0 .55重量％之间，不
包括0 .55重量％的碳，
[0014] 在0 .30重量％至0 .50重量％之间的锆，
[0015] 在0 .15重量％至0 .25重量％之间的钛，
[0016] 至多2 .00重量％的铁，
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至多0 .30重量％的硅，
至多0 .10重量％的锰，
至多0 .10重量％的铜，
至多0 .015重量％的硫，
至多0 .015重量％的磷，
至多0 .010重量％的硼，
至多200ppm的氧，
至多200ppm的氮，
至多100ppm的氢。
单独或以任何组合的方式，根据有利的且非限制性的特征如下：
所述粉末具有D10值在3μm至10μm之间的粒径分布；
所述粉末具有D50值在10μm至20μm之间的粒径分布；
所述粉末具有D90值在20μm至40μm之间的粒径分布。
根据第二方面，
提出了一种通过雾化制造上述粉末的方法。
根据第三方面，
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