[发明专利]一种力学性能优良硅基陶瓷型芯补强方法

权利要求书

1.一种力学性能优良硅基陶瓷型芯，其特征在于，由如下重量份数的原料配比而成：多孔石英玻璃粉30～50％、莫来石矿化剂10～15％、增塑剂18～22％、碳化硅晶须10～15％、氧化硅5～10％、金属氧化物溶胶1～5％、硅树脂强化剂3～5％、余量为碳化硅粉末。

2.根据权利要求1所述的一种力学性能优良硅基陶瓷型芯，其特征在于：所述强化剂为甲基苯基硅树脂，其固体含量为45％。

3.根据权利要求1所述的一种力学性能优良硅基陶瓷型芯，其特征在于：所述增塑剂是11～14％的蜂蜡、3～5％的聚乙烯、其余为石蜡的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种力学性能优良硅基陶瓷型芯，其特征在于：所述石英玻璃粉的粒度在190～230目之间。

5.根据权利要求1所述的一种力学性能优良硅基陶瓷型芯，其特征在于：所述莫来石矿化剂的粒度为280～310目。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种力学性能优良硅基陶瓷型芯补强方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、制浆：按多孔石英玻璃粉30～50％、莫来石矿化剂10～15％、增塑剂18～22％的重量比配料，投入混料机中混料，混料25min后混料机升温至120～130℃，加入融化态的22～28％砂料重量的增塑剂，继续搅拌混料1.5h后完成制浆；

S2、制坯：将步骤S1中制备的浆料进行压注成型，使其形成硅基陶瓷型芯的坯体，然后在坯体表面均匀喷涂有机氧化物溶胶，喷涂完毕后放料3～4h；

S3、烧结：将步骤S2中制得的坯体放置在烧结专用的匣钵里，并用低钠高温氧化铝粉覆盖，然后将装有坯体的匣钵放入高温炉中，依次进行低温脱蜡和高温焙烧后出料，经冷却、表面清理后得到硅基陶瓷型芯；

S4、最后在硅基陶瓷型芯表面预喷涂一层金属氧化物溶胶，在高温烧结过程中将氧化物溶胶渗入坯体中；

S5、最后在真空条件下将硅树脂强化剂渗入硅基陶瓷型芯中；

S6、在25～30℃下将型芯放入硅树脂强化剂中浸泡3～9h，取出烘干并在155～170℃加热1～3h后固化，冷却后取出。

7.根据权利要求6所述的一种力学性能优良硅基陶瓷型芯补强方法，其特征在于：步骤S5中真空除气3～5min，真空度1000～5000Pa，在35℃下在硅树脂强化剂中浸泡3～9h，取出烘干并在155～170℃加热。

8.根据权利要求6所述的一种力学性能优良硅基陶瓷型芯补强方法，其特征在于：步骤S3中低温脱蜡是将坯体温度升至200～235℃，升温速度控制在35～40min内，然后恒温3.5-4h，清理坯体，完成脱蜡。

9.根据权利要求6所述的一种力学性能优良硅基陶瓷型芯补强方法，其特征在于：步骤S3中高温焙烧是将脱蜡后的坯体升温至420-450℃。