[发明专利]一种异形截面短切碳纤维改性陶瓷模壳的制备方法

摘要

本发明涉及高温合金真空炉精密铸造领域，具体涉及一种异形截面短切碳纤维改性陶瓷模壳的制备方法。此模壳为复合壳型，包括面层以及通过添加异形截面短切碳纤维改性的背层。其制作步骤包括：分别制备面层浆料与背层浆料；在背层浆料中添加预先分散均匀的短切碳纤维；分别用面层浆料、背层浆料给面层、背层挂浆，淋砂；重复以上挂浆、淋砂操作，直到预定层数；用面层浆料封浆，模壳脱蜡；焙烧后随炉冷却。本发明所制得模壳纤维分散均匀且不易拔出失效，增加了模壳强度，减少了模壳厚度，增强了模壳的散热性能，实现了薄壁高强的性能要求，提高了单晶叶片成品率。

主权项

1.一种异形截面短切碳纤维改性陶瓷模壳的制备方法，模壳为复合壳型，包括面层以及通过添加异形截面短切碳纤维改性的背层，其特征在于具体步骤如下：(1)分别制备面层浆料与背层浆料；(2)在背层浆料中添加预先润湿分散均匀的异形截面短切碳纤维；(3)浆料每次使用前用混合调节剂调节浆料粘度；(4)用面层浆料给面层、过渡层挂浆，淋砂，用背层浆料给背层挂浆，淋背砂；(5)重复以上挂浆，淋砂操作，直到预定层数；(6)用面层浆料封浆，干燥、脱蜡、焙烧；在背层浆料中添加预先润湿分散均匀的异形截面短切碳纤维指：首先，将市售异形截面短切碳纤维放入硅溶胶中润湿，用斜桨式搅拌器搅拌使其在硅溶胶中分散均匀；其次，用L型混浆桶制备背层浆料，然后把混合异形截面短切碳纤维的硅溶胶倒入背层浆料桶，连续搅拌使纤维分散均匀，得到含有异形截面短切碳纤维的背层浆料；所述市售异形截面短切碳纤维与硅溶胶的质量比为1：20，所述背层浆料中，耐火粉料与硅溶胶的质量比保持2:1～3:1之间；所述异形截面短切碳纤维，其长度为2～6毫米，其单丝横截面形状为非圆异形，加入的量为每升背层浆料2克～10克；所述异形截面短切碳纤维的单丝横截面形状为“Y”形。