[发明专利]一种硅基陶瓷型芯制备方法

摘要

一种硅基陶瓷型芯制备方法，包括粉料配置及混合的步骤、制备浆料的步骤、压制成型的步骤、烧结的步骤，所述烧结的步骤还包括融蜡的工艺、气化的工艺、强化气化的工艺、方石英过渡转变的工艺、方石英转变的工艺、终烧的工艺。使用本发明制备方法制备的硅基陶瓷型芯，抗蠕变性能好，高温挠度小，收缩率小，强度高，孔隙率大，脱芯容易。

主权项

1.一种硅基陶瓷型芯制备方法，包括粉料配置及混合的步骤、制备浆料的步骤、压制成型的步骤、烧结的步骤，其特征在于：粉料配置及混合的步骤包括按质量比例称取93%的石英玻璃粉、0.2‑0.5%的锆英粉、0.2%‑0.5%的方石英粉进行混合，得到石英玻璃粉、锆英粉、方石英粉混合物；所述石英玻璃粉粒度分布为，150—200目石英玻璃粉占30‑50%，240—325目石英玻璃粉占20‑30%，400目石英玻璃粉占30‑40%；然后将称好的石英玻璃粉、锆英粉、方石英粉混合物一起放入球磨罐中，用球磨机混合均匀，混合2‑4小时后，制得陶瓷型芯粉料，把混合好的陶瓷型芯粉料倒入盘中；制备浆料的步骤包括加入由石蜡、蜂蜡、高压聚乙烯按质量比例组成的增塑剂，增塑剂的配比为：90%的石蜡、5‑7%的蜂蜡、3‑5%的高压聚乙烯；制备浆料的步骤中所加入的增塑剂的重量为：粉料配置及混合的步骤配制的陶瓷型芯粉料总重量的13‑20%；加入增塑剂的操作步骤为：首先将增塑剂加入温控搅拌桶中加以融化，待全熔后，将粉料配置及混合的步骤中制备的陶瓷型芯粉料加入搅拌桶中开始搅拌，搅拌时间大于24小时，搅拌温度控制在100—120℃范围内，得到浆料；压制成型的步骤包括将制备浆料的步骤中制备的浆料压注成型，使其形成硅基陶瓷型芯的胚体；烧结的步骤包括将压制成型的步骤制备的硅基陶瓷型芯的胚体进行焙烧；所述烧结的步骤还包括融蜡的工艺、气化的工艺、强化气化的工艺、方石英过渡转变的工艺、方石英转变的工艺、终烧的工艺；第一步、融蜡的工艺将在压制成型的步骤中制成的硅基陶瓷型芯的胚体放置在烧结专用的匣钵里，然后将装有硅基陶瓷型芯的胚体的匣钵在室温状态下放入高温炉中进行烧结；将温度由室温升至200℃，升温速度控制在1小时以上，然后保持温度200℃4个小时以上；第二步、气化的工艺将温度由200℃升至400℃，升温速度控制在2小时以上，然后保持温度400℃6个小时以上；第三步、强化气化的工艺将温度由400℃升至600℃，升温速度控制在1小时以上，然后保持温度600℃1个小时以上；第四步、方石英过渡转变的工艺将温度由600℃升至900℃，升温速度控制在1小时以上，然后保持温度900℃0.5小时以上；第五步、方石英转变的工艺将温度由900℃升至1160℃，升温速度控制在2.5‑3个小时；第六步、终烧的工艺保持1160℃‑1200℃4‑6小时。