| Abstract | 第5页 |
| Acknowledgements | 第12-13页 |
| Original Contributions | 第13-15页 |
| Table of Contents | 第15-19页 |
| List of Figures | 第19-23页 |
| List of Tables | 第23-25页 |
| List of Abbreviations | 第25-27页 |
| 1 BACKGROUND | 第27-46页 |
| 1.1 An Introduction to Powder Injection Molding | 第27-30页 |
| 1.2 Fundamentals of MIM Process | 第30-38页 |
| 1.2.1 Metal powders for injection molding | 第30-32页 |
| 1.2.2 Binders systems for PIM | 第32-34页 |
| 1.2.3 Mixing and characteristics of the feedstocks | 第34页 |
| 1.2.4 Molding machine | 第34-35页 |
| 1.2.5 Mold filling and cooling process | 第35页 |
| 1.2.6 Part ejection from mold cavity | 第35-36页 |
| 1.2.7 Removing of the binder (debinding) | 第36-37页 |
| 1.2.8 Sintering | 第37-38页 |
| 1.3 Designing For MIM | 第38-40页 |
| 1.3.1 Part design | 第38-39页 |
| 1.3.2 Tool design | 第39-40页 |
| 1.4 Mechanical Properties of MIM Components | 第40-42页 |
| 1.5 Comparison with Competing Technologies | 第42-43页 |
| 1.6 Problem statement | 第43-46页 |
| 2 LITERATURE REVIEW | 第46-61页 |
| 2.1 Effect of Powder Characteristics on the compact shape retention | 第46-47页 |
| 2.1.1 Particle size and shape | 第46-47页 |
| 2.1.2 Interparticle friction | 第47页 |
| 2.2 Effect of Binder System | 第47-49页 |
| 2.3 Effect of Powder-Binder Mixture Characteristics | 第49-52页 |
| 2.3.1 Powder loading | 第49-50页 |
| 2.3.2 Thermo-mechanical properties of powder-binder mixtures | 第50-51页 |
| 2.3.3 Rheological characteristics of the powder-binder feedstock | 第51-52页 |
| 2.3.4 Density of the powder-binder mixture | 第52页 |
| 2.4 Effect of Molding Conditions | 第52-55页 |
| 2.4.1 Molding pressure | 第53页 |
| 2.4.2 Molding temperature | 第53-54页 |
| 2.4.3 Cooling rate and solidification time | 第54-55页 |
| 2.5 Effect of Mechanical Properties of the Molded Compacts | 第55-57页 |
| 2.5.1 Residual stresses | 第55-56页 |
| 2.5.2 Strength and ductility | 第56-57页 |
| 2.5.3 Elasticity and creep resistance | 第57页 |
| 2.6 Effect of Debinding Conditions | 第57-59页 |
| 2.6.1 Debinding method | 第58页 |
| 2.6.2 Debinding atmosphere | 第58-59页 |
| 2.6.3 Heating rate | 第59页 |
| 2.6.4 Debinding time | 第59页 |
| 2.7 Properties of the Injection Molded 17 -4 PH Stainless Steel | 第59-61页 |
| 3 RESEARCH OBJECTIVES AND THESIS FORMAT | 第61-64页 |
| 3.1 Research Objectives | 第61-62页 |
| 3.2 Thesis Format | 第62-64页 |
| 4 EXPERIMENTAL | 第64-74页 |
| 4.1 Metal Powders | 第64-66页 |
| 4.2 Binder Systems | 第66-67页 |
| 4.3 Preparation of the Feedstock | 第67-68页 |
| 4.4 Injection Molding Process | 第68页 |
| 4.5 Sample Shape | 第68-69页 |
| 4.6 Debinding Process | 第69页 |
| 4.7 Sintering Process | 第69页 |
| 4.8 Heat Treatment | 第69-70页 |
| 4.9 Process Tests and Evaluations | 第70-74页 |
| 4.9.1 Feedstock rheological properties | 第70页 |
| 4.9.2 Thermal analysis | 第70-71页 |
| 4.9.3 Evaluation of distortion and shape Retention during debinding | 第71页 |
| 4.9.4 Density measurements | 第71-72页 |
| 4.9.5 Tensile testing | 第72页 |
| 4.9.6 Hardness test | 第72页 |
| 4.9.7 Scanning electron microscopy | 第72-74页 |
| 5 A STUDY OF COMPACT SHAPE RETENTION | 第74-111页 |
| 5.1 Rheological Properties and Compact Shape retention | 第74-89页 |
| 5.1.1 Effect of binder system on rheological properties | 第75-80页 |
| 5.1.2 Effect of binder system on shape retention | 第80-82页 |
| 5.1.3 Effect of powder-binder mixture characteristics on rheological properties | 第82-85页 |
| 5.1.4 Effect of powder-binder mixture characteristics on Shape Retention | 第85-89页 |
| 5.2 Effect of PIM feedstock thermal properties on shape retention | 第89-92页 |
| 5.3 Effect of molding conditions on shape retention | 第92-96页 |
| 5.4 Effect of Debinding Conditions on Compact shape Retention | 第96-111页 |
| 5.4.1 Binder decomposition | 第97-99页 |
| 5.4.2 Pore structure observations | 第99-111页 |
| 5.4.2.1 First stage, decomposition of paraffin wax and SA | 第101-105页 |
| 5.4.2.2 Second stage, decomposition of PP | 第105-107页 |
| 5.4.2.3 Pre-sintering stage | 第107-111页 |
| 6 MECHANICAL PROPERTIES EVALUATIONS | 第111-143页 |
| 6.1 Effect of Powder Loading on the Mechanical Properties | 第113-116页 |
| 6.2 Effect of Powder Loading on Fracture Properties | 第116-119页 |
| 6.3 Effect of Sintering Temperature on the Tensile and Microscopic Properties | 第119-126页 |
| 6.4 Effect of Sintering Time on the Tensile and Microscopic Properties | 第126-132页 |
| 6.5 Effect of Heat Treatment on the Tensile and Microscopic Properties | 第132-137页 |
| 6.6 Dimensional control | 第137-139页 |
| 6.7 Industrial Applications | 第139-143页 |
| 7 CONCLUSIONS | 第143-147页 |
| 8 FUTURE WORK | 第147-149页 |
| 9 REFERENCES | 第149-169页 |
| 10 PUBLICATIONS FROM THIS THESIS | 第169-171页 |
| VITA | 第171页 |
