[发明专利]一种铝溶胶粘结的氧化铝模壳及其氧化铝模壳的制备方法

权利要求书

1.一种铝溶胶粘结氧化铝模壳，其特征在于：该模壳的成分为氧化铝Al₂O₃。

2.根据权利要求1所述的铝溶胶粘结氧化铝模壳，其特征在于：该模壳的使用温度为1800℃，能够应用于高活性金属或含高活性金属的合金的精密铸造或者定向凝固。

3.一种制备如权利要求1所述的铝溶胶粘结氧化铝模壳的方法，其特征在于有下列步骤：

第一步：配模壳料浆

模壳料浆由铝溶胶、氧化铝粉、消泡剂和分散剂组成，其中，320目氧化铝粉含量占模壳料浆总重量的50～80％，钇溶胶含量占模壳料浆总重量的19.9～49％，消泡剂占模壳料浆总重量的0.05～0.5％，分散剂剂含量占模壳料浆总量的0.05～0.5％；

消泡剂是正辛醇、正戊醇、有机硅树脂中的一种；

分散剂剂是OP-10、JFC、OP-7中的一种；

第二步：制备模壳

(A)将形状为铸件形状的蜡模浸入第一步制得的料浆中2～10秒后取出，撒上粒径为50～120目的氧化铝砂形成第一预成型件；

(B)将第一预成型件放置在温度为20～40℃，相对湿度为50～80％的恒温恒湿环境中干燥10～30小时，制得第二预成型件；

(C)将第二预成型件浸入第一步制得的料浆中2～10秒后取出，撒上粒径为50～120目的氧化铝砂形成第三预成型件；

(D)将第三预成型件放置在温度为20～40℃，相对湿度为50～80％的恒温恒湿环境中干燥10～30小时，制得第四预成型件；

(E)将第四预成型件浸入第一步制得的料浆中2～10秒后取出，撒上粒径为30～70目的氧化钇铝形成第五预成型件；

(F)将第五预成型件放置在温度为20～40℃，相对湿度为50～80％的恒温恒湿环境中干燥10～30小时，制得第六预成型件；

(G)将第六预成型件浸入第一步制得的料浆中2～10秒后取出，撒上粒径为12～40目的氧化铝砂形成第七预成型件；

(H)将第七预成型件放置在温度为20～40℃，相对湿度为50～80％的恒温恒湿环境中干燥10～30小时，制得第八预成型件；

(I)将第八预成型件浸入第一步制得的料浆中2～10秒后取出，撒上粒径为12～40目的氧化铝砂形成第九预成型件；

(J)将第九预成型件放置在温度为20～40℃，相对湿度为50～80％的恒温恒湿环境中干燥6～20小时，制得第十预成型件；

(K)将第十预成型件浸入第一步制得的料浆中2～10秒后取出，撒上粒径为12～40目的氧化铝砂形成第十一预成型件；

(L)将第十一预成型件放置在温度为20～40℃、相对湿度为50～80％的恒温恒湿环境中干燥6～20小时，制得第十二预成型件；

(M)将第十二预成型件浸入第一步制得的料浆中2～10秒后取出，待料浆不再连续滴下时，放入温度为20～40℃、相对湿度为50～80％的恒温恒湿环境中干燥20～30小时，制得第十三预成型件；

第三步：脱蜡

将第二步制得的第十三预成型件置于温度为100℃～300℃的条件下，脱蜡3～20分钟后制得预成型模壳；

第四步：烧结

将第三步制得的预成型模壳放入烧结炉中进行常压烧结，设定升温速率为0.5～5℃/min，烧结最高温度为1200℃～2000℃；并在1200℃～2000℃的温度环境下保温2～10h，然后随炉冷却至25℃后取出，制得铝溶胶粘结的氧化铝模壳。