[發(fā)明專利]一種氧化鋁基陶瓷型芯的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710018080.3
• 申請日: 2007-06-19
• 公開（公告）號: CN101077836A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李滌塵;吳海華;夏磊;謝磊
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10;C04B35/111;C04B35/63;B28B1/00;B28C7/04;B22C1/00;B22C9/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李鄭建

1.一種氧化鋁基陶瓷型芯制造方法，其特征在于，該方法包括下列步驟：

首先利用快速成型制造技術(shù)快速制備具有復(fù)雜中空結(jié)構(gòu)的陶瓷型芯樹脂模具，該陶瓷型芯樹脂模具具有中空結(jié)構(gòu)，至少包含兩個獨立的通道；

然后配制氧化鋁基陶瓷漿料，該陶瓷漿料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成為：氧化鋁粉末：70％～85％，有機(jī)物：2％～5％，造孔劑：1％～5％，礦化劑和增韌劑各為1％～5％，去離子水補(bǔ)足100％；

所述的有機(jī)物為：丙烯酰胺單體和N，N′-亞甲基二丙烯酰胺組成，其組分質(zhì)量比為24∶1；或者由甲基二丙烯酰胺單體和N，N′-亞甲基二丙烯酰胺組成，其組分質(zhì)量比為6∶1；

在陶瓷漿料加入分散劑聚丙烯酸鈉，聚丙烯酸鈉占氧化鋁粉末質(zhì)量的0.5％，在球磨機(jī)球磨1小時，使各組分混合均勻；

將氧化鋁基陶瓷漿料在真空、振動條件下壓注到陶瓷型芯樹脂模具的型腔中，在壓注之前，對陶瓷漿料進(jìn)行抽真空，真空度控制在0.01MPa～0.1MPa之間，脫氣時間為5分鐘，以減少或消除在成型過程中產(chǎn)生的氣泡；注漿壓力在1kg/cm²～10kg/cm²范圍內(nèi)，注漿時振動頻率為10Hz～300Hz，振動幅度為1mm～3mm內(nèi)；

陶瓷漿料固化干燥成型：通過調(diào)整引發(fā)劑的含量，控制有機(jī)物固化時間為20～40分鐘，采用溫度為35℃微波真空干燥方法對陶瓷坯體進(jìn)行干燥，干燥時間為3～5小時；所述引發(fā)劑為過硫酸銨；

待陶瓷型芯模具內(nèi)的氧化鋁基陶瓷漿料固化干燥后，去除有機(jī)物和樹脂模具，即可獲得形狀完整具有較高相互位置精度的氧化鋁基陶瓷型芯。

2.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述的模具的材料選擇環(huán)氧樹脂、硅樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯或金屬其中一種。

3.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于所述的氧化鋁粉末按2微米30～50％、8微米30～50％，大于10微米20～40％進(jìn)行級配。

4.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，去除有機(jī)物和樹脂模具采取加熱的方式。

5.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，去除樹脂模具采取化學(xué)溶劑溶解的方式。

6.如權(quán)利要求5所述方法，其特征在于，采用熱解法去除有機(jī)物和樹脂模具的工藝如下：加熱設(shè)備為箱式電阻加熱爐，室溫入爐以每小時10℃升溫至300℃，保溫2小時；以每小時50℃升溫至900℃，保溫1小時；隨爐冷卻至室溫。

7.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述的造孔劑為石墨或碳酸鈣或淀粉。