[发明专利]一种整体式陶瓷铸型分步烧结收缩控制方法

摘要

本发明公开了一种整体式陶瓷铸型分步烧结收缩的控制方法，首先，在陶瓷粉体材料中添加两种或两种以上的烧结膨胀剂，分散均匀后得到所需的陶瓷粉体原材料粉末，将陶瓷粉体原材料粉末与液相溶剂混合，球磨均匀后得到陶瓷浆料，然后采用基于光固化3D打印的型芯/型壳一体化陶瓷铸型成型工艺制备铸型坯体，坯体经冷冻干燥后进行烧结处理。铸型烧结分两步进行，第一步为中低温脱脂烧结，烧结温度不超过1100℃，第二步为高温强化烧结，烧结温度高于1200℃。本发明采用的方案针利用反应烧结氧化膨胀效应抵消分步烧结过程中的收缩变形，可用于抑制整体式陶瓷铸型焙烧过程中的烧结收缩变形，有效提高铸型制造精度。

主权项

1.一种整体式陶瓷铸型分步烧结收缩控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)制备陶瓷粉体原材料/n采用多级级配法，选取粗陶瓷粉体和细陶瓷粉体混合制成陶瓷粉体，同时向陶瓷粉体中添加两种或两种以上的烧结膨胀剂，混合后制得陶瓷粉体原材料；/n其中，粗陶瓷粉体占陶瓷粉体总质量的50％～60％，细陶瓷粉体占陶瓷粉体总质量的40％～50％；烧结膨胀剂占陶瓷粉体原材料总质量的1％～8％，且添加的烧结膨胀剂按照粒径相近原则，对应减少粗陶瓷粉体和/或细陶瓷粉体的用量；/n2)制备陶瓷浆料/n将有机单体、交联剂、分散剂添加至水中，溶解均匀得到预混液，将陶瓷粉体原材料分批次加至预混液中，搅拌均匀直至所有原料粉体均溶于预混液中，然后球磨混匀，制得陶瓷浆料；/n3)制备陶瓷铸型坯体/n采用光固化3D打印方法成型树脂原型，通过凝胶注模工艺在树脂原型中浇注陶瓷浆料，待陶瓷浆料固化、干燥后，得到陶瓷铸型坯体；/n4)烧结陶瓷铸型坯体/n陶瓷铸型坯体烧结分两步进行，第一步为中低温脱脂烧结，烧结温度不超过1100℃，用于烧失陶瓷铸型坯体中的有机粘结剂与树脂原型；第二步为高温强化烧结，烧结温度高于1200℃，用以促进陶瓷铸型基体中高温强化相的生成，经过两步烧结处理，制得整体式陶瓷铸型。/n