[发明专利]一种氧化铝纤维增强陶瓷型芯的制备方法

权利要求书

1.一种氧化铝纤维增强陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：采用偶联剂醇溶液作为表面处理剂，向偶联剂醇溶液里加入醋酸溶液，并逐步使偶联剂醇溶液呈酸性从而提高水解速度；将纤维放入偶联剂醇溶液中，先手动搅拌5～10min，再浸泡20min后过滤，再用丙酮水溶液清洗，将其放入干燥箱中干燥待用；

步骤二：称量好所需氧化铝纤维，将纤维倒入盛有定量蒸馏水的烧杯中，加入0～0.5wt％羟丙基甲基纤维素作为分散剂，用增力电动搅拌器对溶液进行搅拌20min后，获得分散均匀的纤维-水溶液；此外向称量好的基体粉料中倒入无水乙醇溶液，用玻璃棒不断搅拌，直至粉料完全混合在无水乙醇溶液中，搅拌3～5min直至混合均匀，直至溶液表面无明显纤维存在；置于电子万用炉上加热烘干液体，对所得粉料进行粉料过筛，干燥待用；

步骤三：在陶瓷型芯的配制过程中，粉料配方为：石英玻璃粉占粉料总重的85％，锆英粉占粉料总重的15％；按配方称量好的粉料放入洗净烘干好的球磨罐中，其中，球料比为1：(1～1.5)，并加入粉重0.25％～0.5％的油酸，在球磨机上球磨2～3h后取出烘干待用；

步骤四：向干燥的坩埚内加入占粉料总重18％的增塑剂，保持恒定温度为100℃直至增塑剂完全融化；在不断搅拌的条件下，加入已经干燥好的陶瓷粉料；在加入陶瓷粉料重量的0％～0.5％的油酸后，恒温持续搅拌2h以上，直至浆料均匀且无气泡；

步骤五：型芯压制前先对模具进行清理，并在分型面上刷好硅油作为分型剂；将搅拌好的型芯浆料快速加入到压注模具中，将压注机的压力作用下压制成型；

步骤六:在型芯取出后，切除残余的注料口，清理飞边和披缝；同时修整型芯缺陷，校正型芯；所值得的型芯要求100％区域不能有裂纹、冷隔、严重气泡、缺损、油纹和划伤等缺陷；

步骤七：对型芯进行修整校正后，将型芯装入烧钵中造型焙烧；先在烧钵内装入松散的填料，厚度为40mm，然后装入型芯，再填入过筛松散的氧化铝粉盖住型芯，保证型芯上层填料厚度为20～30mm；型芯装钵好之后，将烧钵送炉焙烧，装炉时烧钵应置于炉膛温度均匀区内，避免放在低温区。

2.根据权利要求1所述的一种氧化铝纤维增强陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，所述电动搅拌器的搅拌速度不超过300r/min。

3.根据权利要求1所述的一种氧化铝纤维增强陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，所述增塑剂配方为石蜡：蜂蜡＝2:1。

4.根据权利要求1所述的一种氧化铝纤维增强陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，所述型芯压制的工艺参数为：压注温度：100℃；浆料温度：100℃；压注压力：2MPa；保压时间：9s。

5.根据权利要求1所述的一种氧化铝纤维增强陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，所述松散的填料是工业氧化铝。

6.根据权利要求1所述的一种氧化铝纤维增强陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，所述装钵时，型芯距钵体边缘不少于3～5mm，型芯间距不少于3～5mm。