[发明专利]一种镁铬砂镁基陶瓷型芯及其制备方法

权利要求书

1.一种镁铬砂镁基陶瓷型芯，其特征在于，所述陶瓷型芯的原料包括氧化镁粉末、三氧化二铬粉末、镁铬砂粉末，二氧化钛粉末以及粘结剂。

2.根据权利要求1所述的一种镁铬砂镁基陶瓷型芯，其特征在于，所述的镁铬砂粉末的化学组分及质量百分含量为：氧化镁60%~63%，三氧化二铬20%~22%，三氧化二铁5%~7%，三氧化二铝4%~5%，氧化钙0.5%~1%、氧化硅0.5%~1%、其余为氧化物杂质；所述的氧化镁的粒径为1~20μm；所述的三氧化二铬的粒径为1~5μm；所述的镁铬砂的粒径为35~75μm；所述的二氧化钛的粒径为0.5~1 5μm。

3.根据权利要求1所述的一种镁铬砂镁基陶瓷型芯，其特征在于，所述的镁铬砂粉末、氧化镁粉末、三氧化二铬粉末的质量份数分别为镁铬砂粉末（20~50）、氧化镁粉末（70~85）、三氧化二铬粉末（15~30）；所述的二氧化钛添加量为原料粉末的10%~18%。

4.根据权利要求1所述的一种镁铬砂镁基陶瓷型芯，其特征在于，所述的陶瓷型芯的室温三点抗弯强度为7~20MPa；烧结收缩率为-0.4%~1.84%；显气孔率30%~40%；质量分数为18%~22%的乙酸溶出率为70%~96.34%；所述的陶瓷型芯的使用温度为1600~1800℃，抗热震循环次数30~50次。

5.权利要求1-4任意一项所述的一种镁铬砂镁基陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）混料：将镁铬砂粉末、氧化镁粉末、三氧化二铬粉末和二氧化钛粉末进行混料，混料完成后，干燥冷却后，过筛得到混合粉料；

（2）粘结剂制备：将石蜡和蜂蜡混合，油浴加热，完全熔化后加入聚乙烯，聚乙烯全部熔化后，搅拌并加热，到熔融的粘结剂；

（3）浆料配制 ：预热上述步骤（1）中的混合粉料，将上述步骤（2）中的粘结剂进行加热熔化处理，将预热后的混合粉料分批加入熔融的粘结剂中，搅拌得到浆料；

（4）模压成型：预热热压注射机浆桶，将上述步骤（3）中的浆料倒入预热后的热压注射机浆桶中，加热并搅拌，得到熔化的浆料；将热压注射机注射口预热，开启气控系统，增加热压注射机浆桶内气压，启动压铸，使上述熔化的浆料注入预热后的注射机注射口，进入模具，熔化的浆料在模具中冷却固化，脱模，得到生坯；

（5）生坯烧结：将上述步骤（4）中所得的生坯置于坩埚中，使用中性氧化铝填料进行填埋，震动并摇匀；对坩埚进行烧结，得到陶瓷型芯。

6.根据权利要求5所述的镁铬砂镁基陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的混料为采用湿法混料法进行混料，所述湿法混料法的溶剂为无水乙醇；所述无水乙醇的加入量为粉料质量的40%~60%；所述混料具体为以60~80r/min的转速正反各旋转3~4h进行混合；所述过筛为过200目筛。

7.根据权利要求5所述的镁铬砂镁基陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的石蜡、蜂蜡和聚乙烯，按质量百分配比，石蜡为90~95%，蜂蜡为3~6%，聚乙烯为2~4%；所述的油浴加热，加热温度为90~95℃；所述搅拌并加热具体为加热至100~110℃，搅拌速度为80~100r/min，搅拌时间为2.5~3h。

8.根据权利要求5所述的镁铬砂镁基陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的分批加入混合粉料，具体为由多至少分批次加入，第一次加入不超过总原料的30%，逐次递减，分8~12次加入，每批混合粉料加入后搅拌时间为20~30min；搅拌速度为80~120r/min；所述预热温度为65~70℃，预热时间为30~40min；所述所述的粘结剂质量为原料粉末质量的18%~24%；所述加热熔化温度为90~95℃。