金属粉末注射成型（MIM）是一种结合粉末冶金与注塑成型技术的近净成型工艺，其核心方法可分为以下四大步骤及细分技术：

  1. 混炼与造粒
  原料选择：采用微米级金属粉末（如铁基、不锈钢、钛合金、钨合金、硬质合金等），粒度通常在10-20μm以下，部分微型MIM（μ-MIM）需使用3μm以下超细粉末以提高密度和表面光洁度。
  粘结剂体系：由蜡（如石蜡）、热塑性塑料（如PP、PE、POM）及添加剂（表面活性剂）组成，需与粉末均匀混合并形成可注射的颗粒料。常用设备包括密炼机、双螺杆挤出机、双行星混料器等。
  混炼工艺：通过加热使粘结剂熔化，机械搅拌至粉末完全包覆，冷却后形成均匀颗粒，确保后续注射流动性。

  2. 注射成型

  设备与模具：采用专用注塑机，模具设计需考虑烧结收缩率（通常10%-20%），模腔尺寸需预补偿收缩。多腔模具可提升生产效率，适用于复杂三维结构（如交叉孔、盲孔、螺纹、加强筋等）。
  工艺参数：温度控制在粘结剂熔点附近（如200°C左右），压力保证填充密实，冷却后脱模得到生坯（Green Part）。生坯需具备一定强度以支撑后续脱脂和烧结。

  3. 脱脂

  溶剂脱脂：通过有机溶剂（如三氯乙烯）萃取粘结剂，适用于多数粘结剂体系，需控制萃取速率以防止生坯变形或开裂。
  热脱脂：在高温下使粘结剂分解或挥发，需分阶段加热以避免生坯塌陷，常与溶剂脱脂结合使用。
  催化脱脂：利用催化剂（如硝酸）加速粘结剂分解，效率高但需控制反应条件。
  设备类型：溶剂脱脂炉、催化脱脂炉、虹吸脱脂炉等，需确保脱脂后坯体（Brown Part）保留一定强度以支撑烧结。

  4. 烧结

  气氛控制：真空烧结、氢气烧结、氮气烧结等，避免氧化并促进致密化。
  温度与压力：中温烧结（<1000°C）适用于部分合金，高温烧结（1100-1700°C）用于高熔点材料（如钨合金）。加压烧结可提升密度和机械性能。
  致密化机制：通过颗粒扩散、晶界迁移实现高密度（理论密度95%-99%），烧结后尺寸收缩需控制（通常±0.3%-0.5%）。
  后处理：热处理（如退火、淬火）、机械加工、电镀等提升性能或精度。
  技术特点与适用场景
  优势：可成型复杂三维结构，材料利用率高（尤其贵金属），适合大批量生产（年产量通常需10万件以上）。典型零件重量在10-15g（经济范围50g以下），尺寸通常小于150mm，壁厚1-3mm。
  材料范围：铁基合金、钛合金、镍基合金、硬质合金、陶瓷等，铝、铜等有色合金因成本因素多采用压铸或机加工。
  应用领域：消费电子（手机卡托、铰链）、汽车零部件（涡轮增压器、齿轮）、医疗器械（手术器械、植入件）、航空航天等。
  特殊技术扩展
  微型MIM（μ-MIM）：使用3μm以下粉末，制造微型精密零件（如电子连接器、传感器部件），需超精密模具和严格过程控制。
  多孔金属制备：通过添加孔隙形成材料（如树脂粉）控制孔隙率，用于过滤、催化等场景。
  该工艺通过粉末与粘结剂的混合、注射成型、脱脂和烧结的协同作用，实现了金属零件的高精度、高复杂度成型，是传统金属加工（如锻造、铸造）的重要补充，尤其适用于小尺寸、高复杂度、大批量生产的需求。