Investigation of rheological and debinding properties of boron carbide feedstocks for powder injection molding

Bu çalışmada, bor karbür (B4C) tozu ve çeşitli polimerik bağlayıcılar kullanılarak toz enjeksiyon kalıplama (TEK) besleme stoğu hazırlanmıştır. B4C ilavesinin stoğunundaki kritik yükleme değeri, reolojik bağlayıcı giderme davranışları üzerindeki etkisi farklı sıcaklıklarda rotasyonel reometre cihazı incelenmiştir. Hacimce %2,5’luk artışla %50-60 aralığında gerçekleştirilen incelemeler sonucunda değerinin %55 olduğu tespit edilmiş olup bu katı oranındaki ile karıştırılarak elde edilmiştir. Besleme stoklarının davranışları, TEK tekniği için temel gereksinimlerden biri olan psödoplastik akış davranışı sergilemiştir. Ayrıca yüksek yüklemesindeki stoğunun, sıcaklığa karşı hassasiyet gösterdiği görülmüştür. Bağlayıcı sistemi, kabul edilebilir düzeyde karışım homojenitesi, mükemmel kalıplanabilirlik, uygun hızlı çözücü termal ayrıştırma hızı sağlamak amacıyla kullanılmıştır. Kalıplama aşamasının ardından edilen numunelerden bağlayıcıları uzaklaştırmak solvent ısıl teknikleri Bağlayıcısı giderilen numuneler saflıktaki Ar atmosferi altında sinterlenmiştir. Başlangıç morfolojileri, kalıplanmış, giderilmiş sinterlenmiş numunelerin kırık yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) Deneysel sonuçlar göstermiştir ki; hacimce oranlarındaki stokları başarılı şekilde kalıplanabilmekte 50-70°C sıcaklıklarında hasarsız işlemine tabi tutulabilmektedir.