[发明专利]一种钛合金熔模铸造用纯钇模壳及其制备方法

权利要求书

1.一种钛合金熔模铸造用纯钇模壳的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)以重量份计，先将12～16份钇溶胶、80～82份微米级氧化钇粉、0.8～1.5份纳米级氧化钇粉、0.2～0.4份离子钇源、0.02～0.05份润湿剂和0.01～0.02份消泡剂加入去离子水中，去离子水补足至100份，搅拌混匀，得到料浆；

(2)然后将料浆均匀淋涂于蜡模上，接着撒上氧化钇砂并干燥完成第一层的制备，接着继续重复料浆淋涂和撒上氧化钇砂并干燥的步骤，按顺序依次完成第二层～第十一层的制备，之后将完成第十一层制备的蜡模完全浸入料浆中，充分润湿后取出，待料浆不再连续滴下时，最终干燥，得到封浆蜡模；

(3)最后将封浆蜡模进行蒸汽脱蜡，常压烧结，即得所述的纯钇模壳。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述微米级氧化钇粉粒度分布D₉₀＝40～60μm，所述纳米级氧化钇粉粒度分布D₉₀＝60～100nm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述微米级氧化钇粉在使用前先进行改性活化处理，具体方法是：在微米级氧化钇粉表面均匀喷涂一层PVP或PVB的乙醇溶液，溶液的质量浓度为1～1.8％。改性活化处理可以增加微米级氧化钇粉的活性，提高其与纳米级氧化钇粉及钇离子的结合力，从而在高温焙烧时更易形成牢固的化学键，增加模壳强度。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述离子钇源选自硝酸钇、醋酸钇、氯化钇或氟化钇中的任一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，在制备第一层、第二层时，氧化钇砂的粒径为45～100目；在制备第三层～第六层时，氧化钇砂的粒径为30～60目；在制备第七层至第十一层时，氧化钇砂的粒径为10～30目。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，在制备第一层、第二层时，干燥的工艺条件为：温度20～22℃，相对湿度60～80％，干燥时间24～48小时；在制备第三层～第六层时，，干燥的工艺条件为：温度20～22℃，相对湿度60～70％，干燥时间24～48小时；在制备第七层至第十一层时，干燥的工艺条件为：温度22～24℃，相对湿度50～60％，干燥时间24～48小时。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，最终干燥的工艺条件为：温度22～24℃，相对湿度50～60％，干燥时间24～48小时。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，蒸汽脱蜡的工艺条件为：温度150～170℃，蒸汽压0.4～0.6MPa，脱蜡时间9～15分钟。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，常压烧结的工艺条件为：升温速率为1～5℃/min，先升温至340～380℃，保温1～2小时，接着升温至700～740℃，保温1～2小时，再升温至1030～1070℃，保温1～2小时，继续升温至1430～1470℃，保温3～5小时，最后随炉冷却，出炉，即得。