[發(fā)明專利]一種高陡度陶瓷整流罩熱壓成型模具及整流罩制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011048680.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN112356231B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 商青琳;楊勇;張榮實(shí);何宜澤;李特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津津航技術(shù)物理研究所
• 主分類號(hào): B28B3/02
• 分類號(hào): B28B3/02;B28B7/00;B28B13/06;C04B35/553;C04B35/622;C04B35/645
• 代理公司: 天津市鼎拓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12233
• 代理人: 劉雪娜

本發(fā)明提供了一種高陡度陶瓷整流罩熱壓成型模具及整流罩制備方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中高陡度陶瓷整流罩成型困難的問題。所述熱壓成型模具包括：陽模、裝料套筒、由第一陰模半模和第二陰模半模組成的陰模、承壓套筒和熱脫模卡具；陽模頭部形狀與整流罩內(nèi)部形狀吻合，第一陰模半模與第二陰模半模組成具有內(nèi)部凹腔的圓柱體，相接處為平滑平面；凹腔的形狀與整流罩的外部形狀吻合；承壓套筒為圓環(huán)柱體，內(nèi)徑與陰模的外徑、裝料套筒的外徑相同，套接在組合后的陰模和裝料套筒外，用于承受壓力。本發(fā)明提高了熱壓成型的承受壓力，同時(shí)解決了傳統(tǒng)模具脫模困難的問題，整流罩壁體均勻、無裂紋缺陷，具有高的紅外透過率，且制備工藝簡(jiǎn)單，節(jié)約了成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于整流罩制備領(lǐng)域，具體涉及一種高陡度陶瓷整流罩熱壓成型模具及整流罩制備方法。

背景技術(shù)

在航空航天領(lǐng)域中，整流罩常用作探測(cè)、制導(dǎo)等系統(tǒng)的紅外窗口、天線罩等，為了獲得減少氣體阻力及干擾的氣動(dòng)面，整流罩通常具有高陡度外形。同時(shí)，為了具有高的紅外透過率，通常采用對(duì)紅外透明的多晶陶瓷，如多晶氟化鎂、硫化鋅等，高陡度陶瓷整流罩通過成型燒結(jié)進(jìn)行制備。

現(xiàn)有技術(shù)中，高陡度陶瓷整流罩在采用傳統(tǒng)模具及傳統(tǒng)熱壓方法進(jìn)行制備時(shí)，存在以下問題：(1)高陡度整流罩在熱壓過程中，模具的陰模難以承受施壓的壓力而發(fā)生變形甚至破裂；(2)高陡度整流罩由于高度尺寸過大，冷卻后難以從模具中取出，脫模困難；(3)高陡度整流罩由于其高度尺寸大，容易因受壓不均勻造成產(chǎn)品的不均勻，材料內(nèi)部應(yīng)力過大易產(chǎn)生暗裂紋甚至破裂。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，本發(fā)明旨在提供一種高陡度陶瓷整流罩熱壓成型模具及整流罩制備方法，通過分體式陰模與承壓套筒的配合，提高熱壓成型過程的承受壓力，通過熱脫模卡具實(shí)現(xiàn)脫模，制備出坯體均勻、無裂紋缺陷的高陡度陶瓷整流罩，具有高的紅外透過率，且制備工藝簡(jiǎn)單，節(jié)約成本。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種高陡度陶瓷整流罩熱壓成型模具，所述熱壓成型模具包括：陽模1、裝料套筒2、由第一陰模半模31和第二陰模半模32組成的陰模3、承壓套筒4和熱脫模卡具5；

其中，所述陽模1為壓頭，包括頭部和端部，頭部形狀與整流罩內(nèi)部形狀相吻合，與頭部相對(duì)的端部為圓柱形，外徑與裝料套筒2的內(nèi)徑相同；

所述裝料套筒2為圓環(huán)柱體，厚度與陽模端部圓柱體的半徑之和等于承壓套筒的內(nèi)徑，高度與陰模3總高度之和大于承壓套筒4的高度；上側(cè)面為平面，下側(cè)面為第一配合面；

所述第一陰模半模31與第二陰模半模32組成一個(gè)具有內(nèi)部凹腔的圓柱體陰模3，相接處截面為平滑平面；所述凹腔的形狀與整流罩的外部形狀相吻合；所述圓柱體的外徑與所述裝料套筒2的外徑相同、與承壓套筒4的內(nèi)徑相同，高度小于承壓套筒4的高度，下部為平面，上部為圓環(huán)，圓環(huán)的上側(cè)面為具有第一配合面限位結(jié)構(gòu)的第二配合面；

所述承壓套筒4為圓環(huán)柱體，內(nèi)徑與陰模3的外徑、裝料套筒2的外徑相同。

上述方案中，所述裝料套筒2的第一配合面為斜面、帶平臺(tái)的斜面或臺(tái)階；相應(yīng)的，所述陰模3的第二配合面為與裝料套筒2相配合的斜面、帶平臺(tái)的斜面或臺(tái)階。

上述方案中，所述第一陰模半模31與第二陰模半模32完全相同。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種高陡度陶瓷整流罩的制備方法，所述制備方法包括采用如上所述的熱壓成型模具進(jìn)行熱壓成型和預(yù)燒結(jié)的過程。

上述方案中，包括如下步驟：

步驟S1，采用冷等靜壓成型或干壓成型制備高陡度陶瓷整流罩的預(yù)成型素坯；

步驟S2，采用所述熱壓成型模具，對(duì)整流罩預(yù)成型素坯進(jìn)行熱壓成型和預(yù)燒結(jié)，制備整流罩預(yù)燒結(jié)毛坯；