[发明专利]一种高强度耐热模具材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种高强度耐热模具材料的制备方法，属于模具材料制备技术领域。本发明以竹片为原料制得汽爆产物，将汽爆产物与柠檬酸混合制得混合分散液，再将其与硝酸银溶液混合得到滤渣，随后将滤渣与钛酸四丁酯混合并过滤得到滤饼，最后将滤饼与其它金属以及氧化物混合高温熔融，浇铸制得高强度耐热模具材料，用柠檬酸对竹纤维进行处理，银离子吸附于竹纤维表面，使碳纤维的热稳定性和力学性能得到显著提高，将钛酸四丁酯与竹纤维进行混合，竹纤维炭化，二氧化钛填充于碳纤维管并吸附于碳纤维表面，通过分子键作用力以及共价键吸附使碳纤维的空间结构更加致密，有效提高模具的力学性能和耐热性能，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种高强度耐热模具材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将竹片置于蒸汽爆破罐中，向蒸汽爆破罐中输送水蒸气，直至蒸汽爆破罐中气压升高，密闭蒸汽爆破罐，恒温恒压静置，打开蒸汽爆破罐，倒入研磨罐中研磨制得汽爆产物；（2）按重量份数计，称取5～7份汽爆产物、2～3份柠檬酸、1.0～1.3份柠檬酸钠和25～28份蒸馏水投入三口烧瓶中，将三口烧瓶置于超声振荡仪中超声振荡，制得混合分散液；（3）向上述三口烧瓶中滴加混合分散液质量6～10%的硝酸银溶液，制得混合溶液，向混合溶液中滴加氢氧化钠溶液，调节pH值至8～9，过滤得到滤渣，用蒸馏水清洗滤渣3～5次；（4）按重量份数计，称取7～9份上述滤渣、2.0～2.5份钛酸四丁酯、6～8份异丁醇、5～7份丙二酮和15～18份无水乙醇投入反应釜中，用搅拌器混合搅拌，搅拌后过滤得到滤饼；（5）将上述滤饼置于马弗炉中，向马弗炉中通入氩气升温，高温煅烧制得煅烧产物，按重量份数计，称取4～6份煅烧产物、8～9份二氧化硅、1.0～1.3份氧化锰、15～18份单质铁、0.6～0.8份单质钨和1.0～1.2份氧化锆投入熔炼炉中，升高温度，混合搅拌，熔炼后铸件制得高强度耐热模具材料。