[發明專利]一種易脫芯陶瓷型芯制備方法

在審

• 申請號: 201810171491.4
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108326239A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 程濤;李建華;張立健
• 申請（專利權）人: 遼寧航安特鑄材料有限公司
• 主分類號: B22C9/10
• 分類號: B22C9/10;B22C1/00
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙) 21229
• 代理人: 甄玉荃

1.一種易脫芯陶瓷型芯制備方法，該方法是通過下述步驟實現的：

(1)石墨芯的制備

a.漿料制備

按重量比例稱取：球形石墨325目10-20％，球形石墨500目70-80％，球形石墨800目5-10％，將上述球形石墨粉混合均勻后放入烘箱中在120℃下烘干12h。按重量比例稱取：上述經過烘干后的球形石墨粉60-75％，石英玻璃纖維0.5-2％，莫來石纖維0-1％，陶瓷型芯增塑劑24-40％，將混料機升溫到100℃，加入陶瓷型芯增塑劑，待其完全熔化后，將經過烘干處理的石墨按比例分批加入混料機中，攪拌4h后取出得到石墨芯漿料；

b.成型

將制備好的石墨芯漿料放入陶瓷型芯注射成型機中制備石墨芯生坯；

c.石墨芯燒成

將石墨芯生坯埋入200目氧化鋁粉中焙燒，燒成溫度為300-450℃，升溫速率為1-1.5℃/min，爐溫冷卻到60℃以下出爐并清理表面的氧化鋁粉得到石墨芯；

(2)外部涂料制備及掛漿

第一層外部涂料：原料組成：240目石英玻璃粉45-55wt％，325目石英玻璃粉20-30wt％，硅溶膠25-40wt％；

第二層外部涂料：原料組成：325目石英玻璃粉或氧化鋁粉10-20wt％，800目石英玻璃粉或氧化鋁粉50-60wt％，納米氧化硅或納米氧化鋁0.5-1wt％，硅溶膠或鋁溶膠25-40wt％；

上述兩層涂料的制備工藝均為：將原料放入行星磨中處理30min混合均勻，待用，首先將石墨芯先浸入第一層外部涂料中掛漿，取出在室溫下干燥24小時，然后在鼓風干燥箱中于120℃烘干3h，接下來將其浸入第二層外部涂料中掛漿，取出在室溫下干燥24小時，然后在鼓風干燥箱中于120℃烘干3h，如有必要可重復以上工序。

(3)燒成

將上述表面掛漿的石墨芯埋入200目氧化鋁粉中焙燒，升溫速度為3-3.5℃/min，燒成溫度為1200-1350℃，保溫時間為2-4h，燒成完畢后，隨爐冷卻至200℃，打開爐門，冷卻至60℃以下出窯，得到陶瓷型芯。

2.如權利要求1所述的易脫芯陶瓷型芯制備方法，該方法是通過下述具體步驟實現的：

(1)石墨芯的制備

a.漿料制備

按重量比例稱取：球形石墨325目20％，球形石墨500目70％，球形石墨800目10％，將上述球形石墨粉混合均勻后放入烘箱中在120℃下烘干12h，按重量比例稱取：上述經過烘干后的球形石墨粉70％，石英玻璃纖維2％，陶瓷型芯增塑劑28％，將混料機升溫到100℃，加入陶瓷型芯增塑劑，待其完全熔化后，將經過烘干處理的石墨按比例分批加入混料機中，攪拌4h后取出得到石墨芯漿料；

b.成型

將制備好的石墨芯漿料放入陶瓷型芯注射成型機中制備石墨芯生坯；

c.石墨芯燒成

將石墨芯生坯埋入200目氧化鋁粉中焙燒，燒成溫度為450℃，升溫速率為1.5℃/min，爐溫冷卻到60℃以下出爐并清理表面的氧化鋁粉得到石墨芯；

(2)外部涂料制備及掛漿

第一層外部涂料：原料組成：240目石英玻璃粉45wt％，325目石英玻璃粉25wt％，硅溶膠30wt％；

第二層外部涂料：原料組成：325目石英玻璃粉10wt％，800目石英玻璃粉60wt％，納米氧化硅0.5wt％，硅溶膠29.5wt％；

上述兩層涂料的制備工藝均為：將原料放入行星磨中處理30min混合均勻，待用，首先將石墨芯先浸入第一層外部涂料中掛漿，取出在室溫下干燥24小時，然后在鼓風干燥箱中于120℃烘干3h。接下來將其浸入第二層外部涂料中掛漿，取出在室溫下干燥24小時，然后在鼓風干燥箱中于120℃烘干3h。

(3)燒成

將上述表面掛漿的石墨芯埋入200目氧化鋁粉中焙燒，升溫速度為3℃/min，燒成溫度為1200℃，保溫時間為4h，燒成完畢后，隨爐冷卻至200℃，打開爐門，冷卻至60℃以下出窯得到陶瓷型芯；

3.如權利要求1所述的易脫芯陶瓷型芯制備方法，該方法是通過下述具體步驟實現的：

(1)石墨芯的制備

a.漿料制備

按重量比例稱取：球形石墨325目10％，球形石墨500目80％，球形石墨800目10％，將上述球形石墨粉混合均勻后放入烘箱中在120℃下烘干12h，按重量比例稱取：上述經過烘干后的球形石墨粉60％，石英玻璃纖維1％，莫來石纖維1％，陶瓷型芯增塑劑38％，將混料機升溫到100℃，加入陶瓷型芯增塑劑，待其完全熔化后，將經過烘干處理的石墨按比例分批加入混料機中，攪拌4h后取出得到石墨芯漿料；

b.成型

將制備好的石墨芯漿料放入陶瓷型芯注射成型機中制備石墨芯生坯；

c.石墨芯燒成

將石墨芯生坯埋入200目氧化鋁粉中焙燒，燒成溫度為300℃，升溫速率為1℃/min，爐溫冷卻到60℃以下出爐并清理表面的氧化鋁粉得到石墨芯；

(2)外部涂料制備及掛漿

第一層外部涂料：原料組成：240目石英玻璃粉55wt％，325目石英玻璃粉20wt％，硅溶膠25wt％；

第二層外部涂料：原料組成：325目氧化鋁粉20wt％，800目氧化鋁粉54.5wt％，納米氧化鋁0.5wt％，鋁溶膠25wt％；

上述兩層涂料的制備工藝均為：將原料放入行星磨中處理30min混合均勻，待用，首先將石墨芯先浸入第一層外部涂料中掛漿，取出在室溫下干燥24小時，然后在鼓風干燥箱中于120℃烘干3h，接下來將其浸入第二層外部涂料中掛漿，取出在室溫下干燥24小時，然后在鼓風干燥箱中于120℃烘干3h；

(3)燒成

將上述表面掛漿的石墨芯埋入200目氧化鋁粉中焙燒，升溫速度為3.5℃/min，燒成溫度為1350℃，保溫時間為2h；燒成完畢后，隨爐冷卻至200℃，打開爐門，冷卻至60℃以下出窯，得到陶瓷型芯。