[发明专利]钛合金精密铸造用氧化物陶瓷复合型壳的制备方法

权利要求书

1.钛合金精密铸造用氧化物陶瓷复合型壳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第1步，进行蜡模压制；

第2步，分别配制面层涂料、临面层涂料、加固层涂料、背层涂料以及背层硬化剂；

第3步，将第1步中制成的蜡模依次浸入第2步制得的面层涂料、临面层涂料、加固层涂料、背层涂料以及背层硬化剂中，制成型壳模型；

第4步，对第3步中制成的型壳模型进行蒸汽脱蜡或者热水脱蜡处理；

第5步，将第4步中经过脱蜡处理的型壳模型在焙烧炉中进行焙烧，出炉后即得型壳。

2.如权利要求1所述的钛合金精密铸造用氧化物陶瓷复合型壳的制备方法，其特征在于，所述第1步中蜡模压制过程中使用低温蜡料压制蜡模或中温蜡料压制蜡模，

所述低温蜡料压制蜡模的具体步骤为：在化蜡缸放入等质量的石蜡和硬脂酸，混合加热直到溶解成蜡水，然后从化蜡缸中取出蜡水放入蜡糊搅拌机中，加入蜡屑进行搅拌，制成蜡膏，再将制成的蜡膏通过低温压蜡机压入模具中制成蜡模，其中，化蜡缸中的加热的温度为90℃～95℃，蜡水与蜡屑的质量之比为1:1.5～2.5，蜡糊搅拌机的搅拌温度为60℃～65℃；

所述中温蜡料压制蜡模的具体步骤为：在化蜡缸中放入中温蜡料加热直到溶解成蜡水，然后将蜡水倒入储蜡缸中，将储蜡缸放入保温箱中保存，使用时将储蜡缸放入中温压蜡机压入模具中制成蜡模，其中，化蜡缸中的加热温度为95℃～98℃，保温箱中的保温温度为55℃～65℃。

3.如权利要求1所述的钛合金精密铸造用氧化物陶瓷复合型壳的制备方法，其特征在于，所述第2步中配制面层涂料的具体步骤为：

第2.11步，配制面层粘结剂：

按质量之比为100:0.3～0.5分别称取锆溶胶溶液和润湿剂，并将润湿剂用蒸馏水进行稀释，所述润湿剂与蒸馏水的体积比为1:1；

再称取质量为上述锆溶胶溶液质量0.2％～0.4％的消泡剂，并将消泡剂用蒸馏水进行稀释，所述消泡剂与蒸馏水的体积比为1:1；

然后称取质量为上述锆溶胶溶液质量0.2％～0.3％的氨水，所述氨水的质量浓度为25％～28％；

将上述稀释好的润湿剂和消泡剂加入到锆溶胶溶液中，并且在加入过程中进行搅拌，最后将氨水加入上述溶液中搅拌后完成面层粘结剂配制；

第2.12步，配制面层涂料：

在2.11步中制得的面层粘结剂中加入氧化锆粉并搅拌后制成面层涂料，其中，面层粘结剂与氧化锆粉的质量之比为1:3.8～4.8，搅拌时间为2h～6h，该步骤的工作环境温度为20℃～25℃，该步骤的相对湿度为55％～70％，面层涂料的粘度为23sec～37sec。

4.如权利要求3所述的钛合金精密铸造用氧化物陶瓷复合型壳的制备方法，其特征在于，所述润湿剂为渗透剂JFC或者乳化剂OP。

5.如权利要求1所述的钛合金精密铸造用氧化物陶瓷复合型壳的制备方法，其特征在于，所述第2步中配制临面层涂料的具体步骤为：

第2.21步，配制临面层粘结剂：

选择硅溶胶溶液，根据公式G_水＝G_胶×A÷B-G_胶在硅溶胶溶液中加入对应质量的蒸馏水，使得氧化硅的质量百分比降低到15％～20％，然后在加入蒸馏水后的硅溶胶溶液中加入质量百分比为0.2％～0.4％的消泡剂即制得临面层粘结剂，上式中，A为硅溶胶溶液中氧化硅的质量百分比，B为加入蒸馏水后硅溶胶溶液中氧化硅的质量百分比，G_胶为原硅溶胶溶液的质量，G_水为需要加入的蒸馏水的质量；

第2.22步，配制临面层涂料：

在第2.21步制得的临面层粘结剂中加入氧化锆粉并搅拌后即制成临面层涂料，其中，临面层粘结剂与氧化锆粉质量之比为1：2.8～3.2，搅拌时间为2h～6h，该步骤的工作环境温度为20℃～25℃，该步骤的相对湿度为45％～55％，临面层涂料的粘度为15sec～20sec。

6.如权利要求3或5所述的钛合金精密铸造用氧化物陶瓷复合型壳的制备方法，其特征在于，所述消泡剂为正辛醇、正戊醇或者异丙醇的其中一种。