相比于普通日用、建筑衛(wèi)生陶瓷材料，特種陶瓷材料具有特別的“高強度、高硬度、特別高彈性模量、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、抗氧化、抗熱震等特性（對于結構陶瓷而言）”，或具有光、電、磁、超導、生物、化學等特性，且各特性之間具有相互轉化功能（對于功能陶瓷而言）”。想要讓特種陶瓷顯現(xiàn)出“特性”，并應用于特別要求的領域，除了要需要采用采用精挑細選的原料，還需要特別的成型工藝手段。
例如對于超薄片陶瓷材料而言，我們往往需要采用流延成型、擠壓成型或軋膜成型來實現(xiàn)；對于不那么薄的薄片，我們需要可以也可以采用干壓成型來完成目的；對于形狀復制的三維異性材料而言，注射成型及3D打印等方式則是一個很好的選擇；對于尺寸稍大要求較高的特種陶瓷材料我們還可以采用冷等靜壓、甚至熱等靜壓來實現(xiàn)我們的目的.....除了成型有多種工藝路線，燒結過程也有許多，有帶壓的無壓的，有氧化氣氛的也有還原氣氛燒結、還有牛掰的等離子燒結等等....
01、CIM的特征及工藝路線
在傳統(tǒng)的機械加工技術中，對于復雜的零件，先成型出來，再雕刻雕刻，但這對于具有硬脆特性的陶瓷材料而言，顯然不太合理，經(jīng)過大尺度的“粗暴”機加工后，難保陶瓷材料會留下微裂紋，影響后續(xù)的產(chǎn)品穩(wěn)定性。而采用陶瓷粉末注射成型技術（CeramicInjectionMoulding，簡稱CIM），可大批量的生產(chǎn)小型的、精密、三維形狀復雜的特種陶瓷制件，且尺寸精度高，機加工量少，表面光潔，制備成本成本低，因而成為當今國際上發(fā)展*快、應用*廣的陶瓷零部件精密制造技術。
陶瓷注射成型技術，是類似于20世紀70年代發(fā)展起來的金屬注射成型（MIM）技術，它們均是粉末注射成型（PIM）技術的主要分支，均是在聚合物注射成型技術比較成熟的基礎上發(fā)展而來的。如下是他的工藝流程。
流程簡述：CIM的*步始于將超細陶瓷粉原料與聚合物粘合劑等助劑混合成原料，隨后原料會塑化并在高壓下注入模腔，成型后根據(jù)實際需求例如去除注射點或添加成型時無法實現(xiàn)的其他功能簡單機加工過程，下一步是在爐子中進行排膠或采用化學試劑去除粘合劑，即脫脂工藝過程，脫脂后進入燒結流程，在此步驟中，陶瓷顆粒融合在一起并成為致密的特種陶瓷陶瓷組件，在這一階段，陶瓷已經(jīng)具有出色的陶瓷性能。*后根據(jù)產(chǎn)品指標要求，可進一步采取其他表面處理，例如拋光，噴砂和激光加工，以完成零件/產(chǎn)品的定制。
從上面的流程簡述我們可以看到，CIM的流程其實挺繁瑣的，但它的優(yōu)勢在于它能夠一步一步地生產(chǎn)出形狀復雜的零件，從而獲取近凈成形零部件。對于制取凈成形零部件，陶瓷3D打印技術或許有*的話語權，但速度上，批量化生產(chǎn)上，CIM還是遙遙*的。
02、CIM陶瓷的應用領域
陶瓷注射成型使得制造復雜的幾何形狀在商業(yè)上可行，例如垂直孔，精密螺紋等陶瓷零件，這些特征以前使用其他傳統(tǒng)生產(chǎn)技術太困難或昂貴。通過CIM技術，具有耐磨性和耐腐蝕性，優(yōu)異的硬度，較高的機械強度和熱穩(wěn)定性的陶瓷材料為產(chǎn)品選材提供了更多豐富的想象。目前采用CIM技術制備出來的特種陶瓷產(chǎn)品可用于例如醫(yī)療設備，牙齒矯正，汽車，航空發(fā)動機，手表，真空應用，日用消費類產(chǎn)品以及更多應用可能性。
