突破关键技术！广州有研粉体助力 MIM 4J29 Kovar合金性能跃升，为精密制造注入新动能

在金属注射成型（MIM）领域，如何攻克合金烧结孔隙缺陷、提升材料致密性与抗疲劳性能，一直是行业关注的核心课题。近日，广州有研粉体材料科技有限公司联合华南理工大学、广东省科学院新材料研究所等单位，在 MIM 4J29 Kovar合金研究中取得重要突破，相关成果已发表于国际权威期刊《Materials Science & Engineering A》（材料领域TOP期刊），为高性能Kovar合金精密构件的规模化生产提供了全新技术路径。

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4J29 Kovar合金作为一种铁镍钴系定膨胀合金，凭借在25-400℃温度范围内稳定的热膨胀性能，被广泛应用于电子封装、精密仪器等领域。而 MIM  技术作为近净成形工艺的代表，能高效量产复杂形状的金属构件，二者结合本应成为精密制造的 “黄金搭档”。

但长期以来，4J29 Kovar合金在 MIM  烧结过程中面临两大难题：一是其单相奥氏体结构导致烧结致密化速率低，构件易产生大量孔隙；二是孔隙缺陷会显著降低合金的强度与抗疲劳性能，严重限制了 MIM  技术在Kovar合金精密件生产中的应用。

为解决这一行业痛点，广州有研粉体团队从原材料特性与后处理工艺双维度出发，开展了系统性研究。团队首先通过水气联合雾化技术制备了4J29 Kovar合金粉末，并采用气流分级技术实现精准分选，为后续实验提供了粒径可控、成分均匀的优质原料。

在核心工艺探索中，团队创新性地将热等静压（HIP）技术与 MIM 工艺结合，重点研究了初始粉末粒径、烧结温度对 HIP 处理后合金显微组织与性能的影响。通过大量实验验证发现：烧结过程中产生的孔隙，能为 HIP 处理时的塑性变形提供空间，进而促进再结晶并加速致密化 -- 这一关键机制的发现，为工艺参数优化指明了方向。

经过多组参数对比，团队*终确定了*优工艺方案：采用粒径 D50=7.039μm的粉末，在1200℃较低烧结温度下制备 MIM 烧结件，再经 HIP  处理（1200℃、150MPa、保温2h）。该方案下制备的4J29 Kovar合金，展现出*的综合性能：

密度达到8.14g/cm3，孔隙数量与尺寸显著降低，且孔隙球形度从0.624提升至0.753；

力学性能全面优化，抗拉强度达 511±6MPa，屈服强度 346±4MPa，伸长率41.8±0.5%；

抗疲劳性能大幅提升，在 325MPa *大应力下，疲劳寿命可达4.36×10⁵次循环，远超常规烧结样品；

热膨胀性能稳定，25-400℃范围内平均热膨胀系数仅为5.00×10⁻⁶/℃，完全满足精密封装对热膨胀系数稳定性的严苛要求。

此次研究成果不仅为MIM 4J29 Kovar合金的性能提升提供了理论支撑与技术方案，更彰显了广州有研粉体材料科技有限公司在金属粉末制备与 MIM 工艺优化领域的技术实力。未来，公司将继续聚焦高端金属粉体材料的生产与应用工艺创新，推动更多高性能金属粉体在电子信息、航空航天等领域的应用，为我国高端制造业的高质量发展贡献力量！

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