近日歌尔股份有限公司申请一项名为“Panacea不锈钢及其烧结方法“，公开号CN202410631495.1，申请日期为2024年5月。

专利摘要显示，本发明提供了一种Panacea不锈钢及其烧结方法，Panacea不锈钢的烧结方法包括如下步骤：样坯为Panacea不锈钢异形结构件，所述Panacea不锈钢的烧结方法包括如下步骤：对所述样坯进行脱脂，按质量百分比计，脱脂后的所述样坯中碳含量≤0.2％，氧含量≤0.1％；对经过脱脂后的所述样坯在800℃～1300℃温度范围内进行烧结，在烧结时，通入压力为10Pa～30Pa，流量为30L/min～60L/min的氩气的气体氛围。本发明的Panacea不锈钢的烧结方法得到的产品具有尺寸稳定以及变形量小等优点。

Panacea不锈钢是指抗镍过敏、抗锈蚀、抗腐蚀和抗磨损(Protection Against Nickel Allergy,Corrosion,Erosion and Abrasion)的奥斯体无镍不锈钢产品，用这名称是BASF收购发明者瑞典皇家学院所使用的名词而来。此材料的专利期限已经在2016年之后可完全公开使用无虞。

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不锈钢是人类材料发展史上最伟大的发明之一，如今已经渗透到人类生产与生活的方方面面。由于具有优秀的耐腐蚀性，不锈钢在工业领域被广泛应用于各种恶劣的工业环境中；在生活领域被用来制成各种消费品的零部件或最终产品(如手表、戒指等各种可穿戴产品)，并能长期保持银亮的金属光泽，受到消费者的喜爱。

在不锈钢发展早期，含氮不锈钢的研究并没有引起重视。一是受生产工艺限制，将气态氮加入钢液较为困难；二是氮是否会导致不锈钢变脆在当时具有争议。二战期间，由于镍资源的短缺，促使以氮代镍稳定奥氏体的可能性研究成为热点。当时，除了已知的氮对不锈钢结构和强度的影响外，还首次发现了氮对不锈钢耐腐蚀性的有利影响。

特别是在奥氏体不锈钢中，通过调整氮和锰的含量来替代镍，可以生产质优价廉的高氮不锈钢，甚至能将镍含量降至低于0.1%的水平，从而诞生了高氮无镍型的奥氏体不锈钢。

特别是在医疗应用领域，普通不锈钢镍的存在，造成不锈钢生物兼容性差，容易引起人体过敏反应，限制了其在消费电子和生物医疗领域的应用。

为了解决这些问题，氮被引入到奥氏体不锈钢中来替代镍，高氮不锈钢由此诞生。与传统奥氏体不锈钢相比较，高氮不锈钢具有相对优势。氮在不锈钢中对镍的替代，不但降低了奥氏体不锈钢的成本，氮取代镍后可以降低材料的镍释放，改善材料的生物兼容性，并能有效提高奥氏体不锈钢抗点蚀和裂纹腐蚀的能力。

氮对奥氏体的稳定性也远高于镍，少量的氮即可有效地稳定不锈钢中的奥氏体组织，减少材料在加工过程中形成铁素体和马氏体，从而保存奥氏体不锈钢所具有的高抗腐蚀性和无磁性。氮作为间隙式固溶体元素，可以有效地提高奥氏体的硬度和强度，同时保持材料良好的延展性。

不过早期开发高氮奥氏体不锈钢大多基于铸造技术，在金属熔融状态下加入氮元素。由于氮在液态铁中的溶解度低，所以需要使用较高的氮分压才能使钢液中溶解足够的氮。但这种方法需使用昂贵的高温高压设备，且具有一定的危险性，因此在工业推广中受阻。

但通过不断的试验后，产业界发现氮在奥氏体中的固溶度要远高于在液态铁中的溶解度，所以不锈钢粉末在固态时就可以在低压下渗入较多的氮。

因此很快这种固相低压渗氮技术很快被压力铸造行业采用，并成为粉末冶金压力铸造工艺中MIM(metalInjectionMolding)技术的重要组成部分，MIM成为一种更经济、有效的高氮奥氏体不锈钢制造方法。MIM技术还可以实现产品的近净成形，减少后续加工，同时获得比普通铸造更加均匀的组织和性能。

MIM技术是铸造行业一种将现代塑料注射成型技术，引入粉末冶金领域而形成的新型粉末冶金近净形成型技术，它将两种完全不同的加工工艺(粉末冶金和塑料注塑成型)融为了一体。

MIM技术在生产过程中，主要是将金属粉末与粘结剂混合，通过注射成型、脱脂和烧结等工艺，生产出具有复杂形状的金属零件。现在MIM技术几乎可以使用绝大部分金属材料，涵盖了铁基、镍基、低合金、铜基等多种材料。‌

MIM技术在生产小型、三维复杂形状，以及具有特殊性能要求的零部件上有着显著的优势，除了汽车、军工、航天领域外，特别是在消费电子和医疗器械领域，由于有很多小型、异型、复杂腔型的零组件设计，MIM技术具有更高的生产效率和更低的成本。通过MIM技术，可以实现大规模、连续的生产，减少了零件的制造时间和人工成本，满足消费电子产品需求；又能够在较短的周期内批量生产出具有复杂形状的医疗产品，满足医疗产品的制造要求。‌

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目前采用雾化Panace高氮无镍不锈钢粉末制备的金属粉末注射成型专用喂料，适用于注射成型和催化脱脂工艺制造各类复杂形状高氮无镍不锈钢结构件。PANACEA高氮无镍不锈钢粉末在烧结后可以获得无磁性能。

由于Panace高氮无镍不锈钢成本低，加工便利，又可以在加工后获得与苹果采用的Astm钴铬钼合金一样的无磁性能，因此在消费电子行业最早被用来取代苹果摄像头镜头圈的Astm钴铬钼合金不锈钢，应用在其它品牌手机的摄像头镜头防护圈上。

而且随着近些年来智能穿戴产品，一次性医疗器械产品和复用型医疗器械产品，也开始大量引入MIM技术进行生产，Panace高氮无镍不锈钢材料也成为了行业研究的热门材料，并不断引入到各类产品的量产产品中。

甚至由于行业需求火热，除MIM技术外，目前还有大量的增材制造技术也开始采用Panace高氮无镍不锈钢粉未进行激光烧蚀3D打印生产，并且已经获得了较好的量产性能。

歌尔这次的发明，仍然属于Panace高氮无镍不锈钢粉未MIM技术范畴，主要是为了解决烧结过程中因不同气体氛围和温控技术，导致Panace高氮无镍不锈钢成型过程中的固溶处理失效产生磁性，以及氮化铬聚集防锈性能下降等行业难题。

而且歌尔表示此次发明的Panace不锈钢样坯为异形结构件，肯定不仅仅是用在保护圈上那么简单了，智能手表、智能戒指、智能耳环/耳机、/AR可穿戴、医疗器械等等，都是歌尔近年来重点发展的方向。