[发明专利]一种易脱芯陶瓷型芯制备方法

权利要求书

1.一种易脱芯陶瓷型芯制备方法，该方法是通过下述步骤实现的：

(1)石墨芯的制备

a.浆料制备

按重量比例称取：球形石墨325目10-20％，球形石墨500目70-80％，球形石墨800目5-10％，将上述球形石墨粉混合均匀后放入烘箱中在120℃下烘干12h。按重量比例称取：上述经过烘干后的球形石墨粉60-75％，石英玻璃纤维0.5-2％，莫来石纤维0-1％，陶瓷型芯增塑剂24-40％，将混料机升温到100℃，加入陶瓷型芯增塑剂，待其完全熔化后，将经过烘干处理的石墨按比例分批加入混料机中，搅拌4h后取出得到石墨芯浆料；

b.成型

将制备好的石墨芯浆料放入陶瓷型芯注射成型机中制备石墨芯生坯；

c.石墨芯烧成

将石墨芯生坯埋入200目氧化铝粉中焙烧，烧成温度为300-450℃，升温速率为1-1.5℃/min，炉温冷却到60℃以下出炉并清理表面的氧化铝粉得到石墨芯；

(2)外部涂料制备及挂浆

第一层外部涂料：原料组成：240目石英玻璃粉45-55wt％，325目石英玻璃粉20-30wt％，硅溶胶25-40wt％；

第二层外部涂料：原料组成：325目石英玻璃粉或氧化铝粉10-20wt％，800目石英玻璃粉或氧化铝粉50-60wt％，纳米氧化硅或纳米氧化铝0.5-1wt％，硅溶胶或铝溶胶25-40wt％；

上述两层涂料的制备工艺均为：将原料放入行星磨中处理30min混合均匀，待用，首先将石墨芯先浸入第一层外部涂料中挂浆，取出在室温下干燥24小时，然后在鼓风干燥箱中于120℃烘干3h，接下来将其浸入第二层外部涂料中挂浆，取出在室温下干燥24小时，然后在鼓风干燥箱中于120℃烘干3h，如有必要可重复以上工序。

(3)烧成

将上述表面挂浆的石墨芯埋入200目氧化铝粉中焙烧，升温速度为3-3.5℃/min，烧成温度为1200-1350℃，保温时间为2-4h，烧成完毕后，随炉冷却至200℃，打开炉门，冷却至60℃以下出窑，得到陶瓷型芯。

2.如权利要求1所述的易脱芯陶瓷型芯制备方法，该方法是通过下述具体步骤实现的：

(1)石墨芯的制备

a.浆料制备

按重量比例称取：球形石墨325目20％，球形石墨500目70％，球形石墨800目10％，将上述球形石墨粉混合均匀后放入烘箱中在120℃下烘干12h，按重量比例称取：上述经过烘干后的球形石墨粉70％，石英玻璃纤维2％，陶瓷型芯增塑剂28％，将混料机升温到100℃，加入陶瓷型芯增塑剂，待其完全熔化后，将经过烘干处理的石墨按比例分批加入混料机中，搅拌4h后取出得到石墨芯浆料；

b.成型

将制备好的石墨芯浆料放入陶瓷型芯注射成型机中制备石墨芯生坯；

c.石墨芯烧成

将石墨芯生坯埋入200目氧化铝粉中焙烧，烧成温度为450℃，升温速率为1.5℃/min，炉温冷却到60℃以下出炉并清理表面的氧化铝粉得到石墨芯；

(2)外部涂料制备及挂浆

第一层外部涂料：原料组成：240目石英玻璃粉45wt％，325目石英玻璃粉25wt％，硅溶胶30wt％；

第二层外部涂料：原料组成：325目石英玻璃粉10wt％，800目石英玻璃粉60wt％，纳米氧化硅0.5wt％，硅溶胶29.5wt％；

上述两层涂料的制备工艺均为：将原料放入行星磨中处理30min混合均匀，待用，首先将石墨芯先浸入第一层外部涂料中挂浆，取出在室温下干燥24小时，然后在鼓风干燥箱中于120℃烘干3h。接下来将其浸入第二层外部涂料中挂浆，取出在室温下干燥24小时，然后在鼓风干燥箱中于120℃烘干3h。

(3)烧成

将上述表面挂浆的石墨芯埋入200目氧化铝粉中焙烧，升温速度为3℃/min，烧成温度为1200℃，保温时间为4h，烧成完毕后，随炉冷却至200℃，打开炉门，冷却至60℃以下出窑得到陶瓷型芯；

3.如权利要求1所述的易脱芯陶瓷型芯制备方法，该方法是通过下述具体步骤实现的：

(1)石墨芯的制备

a.浆料制备

按重量比例称取：球形石墨325目10％，球形石墨500目80％，球形石墨800目10％，将上述球形石墨粉混合均匀后放入烘箱中在120℃下烘干12h，按重量比例称取：上述经过烘干后的球形石墨粉60％，石英玻璃纤维1％，莫来石纤维1％，陶瓷型芯增塑剂38％，将混料机升温到100℃，加入陶瓷型芯增塑剂，待其完全熔化后，将经过烘干处理的石墨按比例分批加入混料机中，搅拌4h后取出得到石墨芯浆料；

b.成型

将制备好的石墨芯浆料放入陶瓷型芯注射成型机中制备石墨芯生坯；

c.石墨芯烧成

将石墨芯生坯埋入200目氧化铝粉中焙烧，烧成温度为300℃，升温速率为1℃/min，炉温冷却到60℃以下出炉并清理表面的氧化铝粉得到石墨芯；

(2)外部涂料制备及挂浆

第一层外部涂料：原料组成：240目石英玻璃粉55wt％，325目石英玻璃粉20wt％，硅溶胶25wt％；

第二层外部涂料：原料组成：325目氧化铝粉20wt％，800目氧化铝粉54.5wt％，纳米氧化铝0.5wt％，铝溶胶25wt％；

上述两层涂料的制备工艺均为：将原料放入行星磨中处理30min混合均匀，待用，首先将石墨芯先浸入第一层外部涂料中挂浆，取出在室温下干燥24小时，然后在鼓风干燥箱中于120℃烘干3h，接下来将其浸入第二层外部涂料中挂浆，取出在室温下干燥24小时，然后在鼓风干燥箱中于120℃烘干3h；

(3)烧成

将上述表面挂浆的石墨芯埋入200目氧化铝粉中焙烧，升温速度为3.5℃/min，烧成温度为1350℃，保温时间为2h；烧成完毕后，随炉冷却至200℃，打开炉门，冷却至60℃以下出窑，得到陶瓷型芯。