بررسي رفتار ريولوژي خمير نانوكامپوزيت منيزيم-آلومينا و شكل‌دهي آن به روش قالب‌گيري تزريقي

Studying of Rheological Properties of Mg-Al2O3 Nano-composite Feedstock and Forming by Injection Molding

در روش قالب‌گيري تزريقي، رفتار ريولوژي ويژگي مهمي است كه روي جريان‌يابي پايدار و پرشدن يكنواخت خمير قالب‌گيري در داخل قالب اثرگذار است. به اين منظور سيستم بايندري متشكل از پارافين واكس، موم و اسيد استياريك انتخاب شده و خواص جريان‌يابي تركيب دوتايي متشكل از بايندر و پودر نانوكامپوزيت منيزيم-آلومينا با مقادير مختلف نانوآلومينا، در سرعت‌هاي برشي مختلف و در دماي ?C 84 بوسيله ريومتر چرخشي و سپس شرايط تزريق و بايندرزدايي خمير بهينه مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه افزودن پودر نانوآلومينا تا 5/2 درصد وزني منجر به بهبود خواص ريولوژي خمير مي‌شود. همچنين با بررسي شرايط تزريق خمير و بايندرزدايي نمونه تزريق شده مشخص شد كه دماي ?C 100 و فشار 90 بار به عنوان دما و فشار تزريق بهينه و بايندرزدايي حرارتي در بستر گرافيت و اتمسفر معمولي به عنوان شرايط مناسب بايندرزدايي مي‌باشد.

In injection molding process, the feedstock rheological properties are key features which influence the steady flow and the uniform filling into the mold. For this purpose a binder system containing paraffin wax (PW), bees wax (BW), and stearic acid (SA) was selected and flow characteristics of the compound of aforementioned binder and pure Mg-Al2O3 nanocomposite powder via a rotary rheometer at the shear rate of 0.1-1000 s-1 and the temperature of 84 °C, parameters of injection molding and debinding were investigated. The results indicatedaddition of nano Al2O3 till 2.5 wt.% improves rheological behavior. Also, by studying the condition of injection molding and debinding, it reveals that the temperature of 100 °C and pressure of 90bar and a graphite bed under usual atmosphere are suitable.