[發明專利]一種硅基陶瓷型芯制備方法

有效

• 申請號: 201610112912.7
• 申請日: 2016-03-01
• 公開（公告）號: CN105732014B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 周長軍;孫革;唐榮俊;唐榮彪
• 申請（專利權）人: 江蘇金匯精鑄陶瓷股份有限公司
• 主分類號: B22C9/10
• 分類號: B22C9/10;C04B35/14;C04B35/622;C04B35/64;C04B35/632;C04B35/634
• 代理公司: 南京科知維創知識產權代理有限責任公司 32270
• 代理人: 王萍萍

一種硅基陶瓷型芯制備方法，包括粉料配置及混合的步驟、制備漿料的步驟、壓制成型的步驟、燒結的步驟，所述燒結的步驟還包括融蠟的工藝、氣化的工藝、強化氣化的工藝、方石英過渡轉變的工藝、方石英轉變的工藝、終燒的工藝。使用本發明制備方法制備的硅基陶瓷型芯，抗蠕變性能好，高溫撓度小，收縮率小，強度高，孔隙率大，脫芯容易。

技術領域

本發明涉及一種陶瓷型芯，具體的說是一種硅基陶瓷型芯制備方法。

背景技術

陶瓷型芯是熔模鑄造工藝中使用的一種陶瓷型芯的簡稱，作為形成鑄件空腔的轉接體，其作用是：形成鑄件的內腔結構，與外型模及模殼共同保證鑄件對空腔的尺寸精度要求。陶瓷型芯通常用于形成形狀復雜或不易成形的鑄件的型腔，作為簡化工藝難度降低成本提高制品合格率的一種特殊的工藝手段。

硅基陶瓷型芯具有膨脹系數小、優良的抗急冷急熱能力、機械強度高、化學穩定性好和脫芯方便等優點，廣泛應用在空心渦輪葉片、航空發動機及工業燃機葉片、汽輪機空心葉片等制造領域。

專利號：CN201110093651.6，發明名稱：一種添加方石英的硅基陶瓷型芯，公開(公告)號： CN102179477A，公開了一種添加方石英的硅基陶瓷型芯，包括：

石英玻璃44-74%；

方石英 10-40%；

氧化鋯 5-16%；

各組分之和為100%。

石英玻璃最大粒度小于230目，方石英最大粒度小于270目，氧化鋯最大粒度小于2微米。

石英玻璃的純度大于99.59%，氧化鋯的純度大于99.96%。

方石英由石英玻璃煅燒而成，煅燒工藝參數為溫度1550℃，時間為4h。

該發明證實，第一：添加方石英后，能提高陶瓷型芯的抗高溫變形能力，從而有效降低了陶瓷型芯的高溫撓度。第二：添加方石英，能抑制石英玻璃的黏性流動，從而有效降低了陶瓷型芯的燒結收縮率。

但是，該發明沒有公布有關硅基陶瓷型芯的制造方法。

專利號：CN201210028770.8，發明名稱：硅基陶瓷型芯的制備方法，公開(公告)號：CN102603275A，公開了一種硅基陶瓷型芯的制備方法，包括下列步驟：

第一步：粉料的配置及混合；

粉料的配比為：75%～82%的熔融石英及玻璃級配粉、17%～24%的鋯英粉、1.5%～2%納米二氧化硅石英粉，以上各配比之和為100%；將熔融石英玻璃級配粉、鋯英粉、納米二氧化硅石英粉混合，將混合的粉料放在裝有適量蒸餾水的球磨罐內研磨，得到混合粉液，球磨時間為110min～130min；將混合粉液過篩后放入烘干箱烘烤，得到干燥的混合粉，干燥溫度140℃～200℃，干燥時間為220min～250min。

第二步：制備漿料；

增塑劑的配比為91%~95%的石蠟、4%~6%的蜂蠟、1%~2%的EVA；

增塑劑占混合粉的12%~15%；

將增塑劑融化至160℃~180℃，將融化好的增塑劑快速倒入正在運轉的并預熱到120℃的攪拌機中，然后快速分批將粉料加入攪拌機中，同時加入20~70ml油酸，在加料開始后將攪拌的轉速增到1500r/min；加料完成后，以1500r/min攪拌1小時，降速至1500r/min連續攪拌4小時，同時攪拌機降溫至80~90℃。

第三步：壓制成型；

將在步驟二中所得到的漿料通過陶芯壓注機壓注成型，使其形成硅基陶瓷型芯的胚體，陶芯壓注機的壓力為2Mpa~4Mpa。

第四步：燒結。