氧化鋁陶瓷是氧化物中穩(wěn)定的物質(zhì)之一，具有高的機(jī)械特性和高的電絕緣性與低的介電損耗等特點(diǎn)，在航天航空、機(jī)械、電子、汽車(chē)等領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。
在成型技術(shù)上，由于氧化鋁陶瓷硬度高，脆性大，難以切削加工，特別是加工形狀復(fù)雜、精度要求高的異形零部件，存在較大難度，尤其對(duì)于微型結(jié)構(gòu)件（毫米級(jí)），其它的成型方法幾乎無(wú)能為力。表展示了各種不同的成型方法。
表 成型方法對(duì)比
陶瓷注射成型（CIM）的出現(xiàn)為氧化鋁陶瓷的成型加工帶來(lái)了新的解決方法。該工藝主要包括喂料、注射成型、脫脂和燒結(jié)四個(gè)階段。其基本過(guò)程為在氧化鋁陶瓷粉末中加入粘結(jié)劑，并使其混合均勻，形成具有粘塑性的喂料，在加熱狀態(tài)下，利用注射成型機(jī)將喂料注入模具模腔內(nèi)冷凝成型，經(jīng)過(guò)脫脂工藝去除粘結(jié)劑后，便可用于燒結(jié)。
(不同的顏色屬于不同的工藝步驟，分別為喂料制備、注射成型、脫脂、燒結(jié)四個(gè)步驟)
氧化鋁陶瓷喂料制備
喂料制備是將陶瓷粉體與適量的載體按一定配比在一定溫度下進(jìn)行混煉，然后干燥、造粒，得到注射喂料。用作注射成型的氧化鋁陶瓷喂料需要具備足夠高的固含量，良好的流變性以及熱力學(xué)穩(wěn)定性。喂料的性能主要取決于粉體的性質(zhì)和粘結(jié)劑的選擇，因此，對(duì)其研究和優(yōu)化也集中在這兩個(gè)方面?！笍?fù)合耐磨彎管」
粉體性質(zhì)
粉體的平均粒度、松裝密度、粉末形狀、比表面積、顆粒間隙等決定了所制備喂料的性質(zhì)，進(jìn)而影響終產(chǎn)品的質(zhì)量。對(duì)于氧化鋁粉體，重要的要求是粒徑細(xì)小、形狀規(guī)則，這樣的粉末在注射成型過(guò)程中流動(dòng)性好、填充量大，燒結(jié)收縮率低。
研究表明[]，當(dāng)氧化鋁陶瓷喂料固含量相同時(shí)，包裹氧化鋁粉體所需的粘結(jié)劑用量隨粉體比表面積的減小而減小，粉體之間容易流動(dòng)，喂料的粘度降低，有利于注射過(guò)程完成。
粘結(jié)劑
粘結(jié)劑是陶瓷粉體的載體，決定了喂料注射成形的流變性能和注射性能。良好的粘結(jié)劑可起到形狀維持的作用，且能減少胚體變形和脫脂缺陷的產(chǎn)生。
氧化鋁陶瓷注射成型粘結(jié)劑要具備以下條件：
()流動(dòng)特性好，注射成型黏度適中，且黏度隨溫度不能波動(dòng)太大，以減少缺陷產(chǎn)生；
(2)對(duì)粉體的潤(rùn)濕性和粘附作用好；
(3)具有高導(dǎo)熱性和低熱膨脹系數(shù)；
(4)一般由多組分物組成，單一粘結(jié)劑很難滿(mǎn)足流動(dòng)性要求。
