Evaluation of Transcription on Micro-structured Parts by Nano-Imprint Lithography Sacrificial Plastic Mold Insert Powder Injection Molding

纳米压印光刻牺牲塑料模具嵌件粉末注射成型对微结构零件转录的评估

• 批准号: 20560094
• 负责人: NISHIYABU Kazuaki
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Osaka Prefectural College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20560094/
• 关键词: 粉末成形; 金属粉末射出成形; 焼結; マイクロ構造体; ナノ粒子; 転写性; ナノインプリント; 粉末射出成形; ナノ粉末; MIM; 銅; 犠牲樹脂型

This study aims to develop the manufacturing method of micro-structured parts by the metal powder injection molding (MIM) inserted micro-sacrificial plastic molds which were prepared by nano-imprint lithography (NIL) technique. In this process named NIL/μ-SPiMIM, the feedstock composed of nano-sized copper powder and polyacetal-based binder was adequately prepared and molded into polymethylmethacrylate films with fine line-scan structures, and the molded parts were sintered in a reductive gas atmosphere followed by solvent debinding of the films. The behavior in debinding and sintering was investigated by thermo-gravimetric analysis, carbon and oxygen analysis and SEM observation. The effects of sintering temperature on sintered density and shrinkage, profile accuracy were evaluated systematically. It can be concluded that the manufacturing method named NIL/μ-SPiMIM proposed in this study has great potential to produce precisely 3 dimensional complex metallic parts with fine micro-structures.

本研究旨在发展一种利用纳米压印技术制备金属粉末注射成形（MIM）微牺牲塑料模具的微结构零件制造方法。在该工艺中，以纳米铜粉和聚缩醛为粘结剂，制备了纳米铜粉/聚缩醛/聚缩醛/聚缩醛/聚缩醛/聚甲基丙烯酸甲酯薄膜，并在还原性气氛下烧结，然后进行溶剂脱脂。通过热重分析、碳氧分析和扫描电镜观察，研究了脱脂和烧结行为。系统地研究了烧结温度对烧结体密度、收缩率和轮廓精度的影响.研究结果表明，本文提出的NIL/μ-SPiMIM制造方法在制造具有精细微观结构的三维复杂金属零件方面具有很大的潜力。

项目成果

金属粉末射出成形により作製した銅焼結体の諸特性に及ぼすマイクロ/ナノ粉末割合の影響

微纳米粉比对金属粉末注射成型铜烧结体各项性能的影响

• 发表时间: 2010
• 期刊: 日本機械学会論文集 A編、第76巻、第767号
• 作者: 西籔和明;柿下健一;田中茂雄
• 通讯作者: 田中茂雄

粉末成形の基礎と素材製造プロセス3. 金属粉末射出成形の最近の進歩

粉末成型和材料制造工艺基础3.金属粉末注射成型的最新进展

• 发表时间: 2009
• 期刊: 日本材料学会「材料」 第58巻, 第1号
• 作者: 小谷正浩;荒尾与史彦;高橋綾希;服部聡;古挽彰;川田宏之;西籔和明
• 通讯作者: 西籔和明

Accuracy Evaluation of Ultra-Compact Gears Manufactured by Micro-MIM Process

微型MIM工艺制造的超小型齿轮的精度评估

• 发表时间: 2008
• 期刊: The 2008 Euro PM International Conference & Exhibition (Euro PM2008)
• 作者: 尾畑幸代;酒井利奈;馬渕清資;西籔和明,Ian Andrews,田中茂雄
• 通讯作者: 西籔和明,Ian Andrews,田中茂雄

ナノ銅粉未を用いたマイクロ高機能化プロセッシングの挑戦

使用纳米铜粉进行高性能微加工的挑战

• 发表时间: 2010
• 作者: 鹿子泰宏;田中茂雄;田邉大貴;西籔和明;西籔和明
• 通讯作者: 西籔和明

金属粉末射出成形のマイクロ化と最新の技術動向

金属粉末注射成型微细化及最新技术趋势

• 发表时间: 2009
• 作者: Masahiro KOTANl;Hiroyuki KAWADA;山本憲隆,本田章,深谷正史;西籔和明
• 通讯作者: 西籔和明