注射成型硬質合金催化脫脂速率由於反應機理的優勢，遠高於傳統的注射成型硬質合金脫脂技術。

 

催化速率

催化反應僅在氣體—粘結劑介面上進行,由生坯外部逐漸向內部發展, 催化脫脂從外向內的脫脂機制不產生裂紋和孔洞, 並且可以得到很高的脫脂速率。氣體粘結劑介面向內部的移動速率為2-4mm/h, 遠高於傳統的脫

脂技術。而一般粘結劑為基的注射成形坯的脫脂速率為0.2mm/h, 催化脫脂速率是傳統脫脂工藝速率的10～20倍。粘結劑組分、催化氣體流量、脫脂時間和脫脂溫度具會對催化脫脂率的影響，呈正相關關係。

 

注射成型硬質合金脫脂催化劑的選擇

注射成型硬質合金脫脂催化脫脂過程中可在脫脂爐中引入高速惰性氣流(氮氣、氬氣、氦氣及其混合物)以加速小分子的擴散, 調節脫脂速率。通過控制催化劑的濃度可以控制脫脂速率。而且隨著惰性氣體流動速率的降低,脫脂區的催化劑濃度增加, 整個脫脂速率增加。因此, 惰性氣流的流動速率要控制在適中的範圍內。對於大多數陶瓷注射成型(CIM)粉末原料而言, 硝酸是合適的催化劑。硝酸具有強氧化性和很強的氣化傾向,在正常的脫脂條件下, 硝酸蒸氣不會沉積在脫除有機載體後的陶瓷零件的毛細管孔內,不會腐蝕爐子結構。對於因氧化而形成硝酸鹽的粉末如Y2O3(燒結Si3N4 和SiC的添加劑)等, 草酸是可克服硝酸的缺點成為另一種應用廣泛的催化劑。草酸是一種揮發性的有機酸, 室溫是固態, 100℃以上昇華為氣態, 187℃以上分解為CO、CO2 和H2O。因此, 用草酸做催化劑, 催化後的廢氣處理也比較簡單。草酸的應用, 拓寬了原料範圍的選擇。此外礦物酸、三氟化硼和有機酸等也有一定的應用範圍。硝酸作催化劑時, 脫除速率為0.7—1.5mmh-1,且脫脂速率快慢順序為Si3N4 >ZrO2 >SiC。草酸作催化劑時, 脫脂速率為0.9—1.5mmh-1, 脫脂快慢順序為ZrO2 >SiC>Si3N4 。可見不同催化劑的催化作用存在很大的差異。兩種催化劑作用下的脫脂效果進行了比較, 如圖1, 圖2所示。