[發明專利]一種發泡石膏鑄型材料、發泡石膏鑄型和烘烤方法

有效

• 申請號: 201710908581.2
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107556045B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 樊振中;熊艷才;洪潤洲;厲沙沙;陳軍洲
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: C04B38/08
• 分類號: C04B38/08;C04B38/02;C04B28/14;C04B41/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 梁瑞林

1.一種制備發泡石膏鑄型的方法，發泡石膏鑄型材料由石膏混合粉料和去離子水混合組成，石膏混合粉料由α型高強半水石膏粉料、高嶺土粉、高鋁礬土粉、石英粉、硅藻土粉、陶瓷短纖維、促凝劑和化學發泡劑組成；高嶺土粉的重量占石膏混合粉料重量的12％～16％；高鋁礬土粉的重量占石膏混合粉料重量的10％～14％；石英粉的重量占石膏混合粉料重量的14％～18％；硅藻土粉的重量占石膏混合粉料重量的6％～10％；陶瓷短纖維的重量占石膏混合粉料重量的1.2％～2.5％；促凝劑的重量占石膏混合粉料重量的1.5％～2.5％；化學發泡劑的重量占石膏混合粉料重量的1.8％～3.0％；余量為α型高強半水石膏粉料；促凝劑由NaCl與MgSO₄組成，其中NaCl與MgSO₄的質量比為1.2:1，化學發泡劑為十二烷基硫酸鈉-K12或十二烷基磺酸鈉-SDS；其特征在于，制備的步驟如下：

1.1、配制石膏混合料：按比例稱取α型高強半水石膏粉料、高嶺土粉、高鋁礬土粉、石英粉、硅藻土粉和陶瓷短纖維，將上述原料放入攪拌機中攪拌至少8min；

1.2、配制促凝劑去離子水溶液：將促凝劑加入到去離子水中，攪拌至少5min，得到促凝劑去離子水熔液，其中促凝劑的質量與去離子水的質量比為40g～60g：1000g；

1.3、配制石膏漿料：向促凝劑去離子水溶液中加入石膏混合料，攪拌至少5min，得到石膏漿料；

14、添加化學發泡劑：向石膏漿料中加入化學發泡劑，采用機械攪拌葉片快速攪拌至少8min,得到發泡石膏漿料；

1.5、澆注發泡石膏漿料：將發泡石膏漿料放入帶有超聲振動器的漿料釜中，在超聲功率為350W～500W和超聲頻率為30000Hz～45000Hz下振動至少1min～2min，然后將發泡石膏漿料澆注到模具型腔內；

1.6、靜置：將模具在室溫下靜置2h～3h，從模具型腔內取出發泡石膏鑄型；

1.7、晾干：將發泡石膏鑄型在室溫下靜置干燥24h～32h，得到晾干的發泡石膏鑄型；

1.8、烘烤：烘烤的步驟如下：將發泡石膏鑄型放入加熱爐內，發泡石膏鑄型的入爐溫度不小于80℃，升溫到100℃±5℃，保溫2h～2.5h；再以50℃±5℃/1h的升溫速率升溫到200℃±5℃，保溫4h～5h；再以100℃±5℃/1h的升溫速率升溫到300℃±5℃，保溫5h～6h；再以100℃±5℃/1h的升溫速率升溫到400℃±5℃，保溫7h～8h；再以50℃±5℃/1h的升溫速率升溫到550℃±5℃，保溫6h～7h；再以100℃±5℃/1h的升溫速率升溫到750℃±5℃，保溫2h～3h；然后隨爐冷卻至200℃～250℃，打開爐門取出發泡石膏鑄型，轉入澆鑄工序。