[发明专利]模具组件和成形方法

权利要求书

1.一种模具组件，其包含：

具有管状内表面的筒形模具，

覆盖所述筒形模具的外周表面的套筒，以及

用于在所述筒形模具的所述管状内表面内对预制品进行压制的一对芯模，所述一对芯模中的至少一个是可滑动的且沿着所述筒形模具的所述管状内表面被引导，

其中所述套筒不透过波长为5μm以下的光，并具有70W/m·K以上的导热率。

2.如权利要求1所述的模具组件，其中所述套筒主要由石墨、SiC和AlN中的任意一种形成。

3.如权利要求1所述的模具组件，其中

所述筒形模具有直径为D₁(mm)的圆筒形内表面，且所述芯模具有直径为D₂(mm)的圆柱形外表面，

在对所述预制品进行压制的温度T(℃)下，所述筒形模具和所述芯模的热膨胀系数分别为α₁(/℃)和α₂(/℃)，且

满足关系式α₁＜α₂和0.030≥(α₁D₁-α₂D₂)·ΔT+(D₁-D₂)≥0.005，其中ΔT为压制温度T(℃)与室温(℃)之差。

4.如权利要求1所述的模具组件，其还包含在所述筒形模具的所述管状内表面内用于围绕所述预制品边缘的框架模具。

5.如权利要求4所述的模具组件，其中

所述筒形模具有直径为D1(mm)的圆筒形内表面，且所述框架模具具有直径为D3(mm)的圆柱形外表面，

在对所述预制品进行压制的温度T(℃)下，所述筒形模具和所述框架模具的热膨胀系数分别为α₁(/℃)和α₃(/℃)，且

满足关系式α₁＜α₃和0.150≥(α₁D₁-α₃D₃)·ΔT+(D₁-D₃)≥0.015，其中ΔT为压制温度T(℃)与室温(℃)之差。

6.如权利要求1所述的模具组件，其中所述筒形模具主要由热膨胀系数为3.5×10^-6以下的材料形成。

7.如权利要求6所述的模具组件，其中所述筒形模具主要由石英玻璃或氮化硅形成。

8.如权利要求1所述的模具组件，其中所述芯模的滑动表面主要由石墨、玻璃碳、DLC和金刚石中的任意一种形成。

9.如权利要求4所述的模具组件，其中所述框架模具主要由弯曲强度为300MPa以上的陶瓷材料形成。

10.如权利要求9所述的模具组件，其中所述框架模具主要由碳化硅、氮化硅、氧化铝、B₄C和氧化锆中的任意一种形成。

11.如权利要求1所述的模具组件，其中由所述芯模的滑动表面和压制表面形成的边缘部分被R倒角或C倒角至少0.2mm。

12.一种通过使用权利要求1的模具组件来制造成形产品的成形方法，所述方法包括下列步骤：在2.0℃/秒以上的加热速率下将预制品加热至温度T℃的85％，然后在0.2℃/秒～2.0℃/秒的加热速率下将所述预制品从温度T℃的85％加热至T℃，所述温度T℃为对所述预制品进行压制的温度。