[发明专利]静态自蔓延法制备黑色金属半固态加工用陶瓷涂层模具

摘要

本发明涉及一种静态自蔓延法制备黑色金属半固态加工用陶瓷涂层模具，它是利用静态自蔓延高温合成法在黑色金属半固态加工凹模内表面形成陶瓷涂层，具体工艺如下：将反应原料Al和Fe₂O₃粉混合；将混合粉末填满凹模，上置引管，下置导管，将凹模、引管和导管固定在一起，并将引、导管的口盖堵好，放入加热炉内预热，取出模具，垂直放置，将引管口的盖移走；Al+Fe₂O₃粉末点燃，Al和Fe₂O₃发生铝热反应，产物Fe和Al₂O₃均处于液态，Al₂O₃液相附于凹模内壁并结晶凝固，最终在凹模的内壁形成连续的陶瓷涂层，Fe液最后凝固，形成集中铁块在导管中去除；冷却；去掉引、导管，得到凹模的粗坯；对凹模粗坯内壁陶瓷涂层进行磨削加工。本发明成本低廉、工艺简单、模具使用寿命长。

主权项

1、一种静态自蔓延法制备黑色金属半固态加工用陶瓷涂层模具，其特征在于它是利用静态自蔓延高温合成法在黑色金属半固态加工凹模内表面形成陶瓷涂层，具体工艺步骤如下：步骤一、将反应原材料Al粉和Fe2O3粉按配比混合，步骤二、将混合均匀的粉末填满凹模，上置引管，下置导管，将凹模、引管和导管固定在一起，并将引、导管的口盖堵好，放入加热炉内预热，预热温度为750℃±50℃，达到温度后保温25分钟±5分钟，取出模具，垂直放置，将引管口的盖移走，步骤三、将凹模内反应原材料Al+Fe2O3粉末点燃，Al和Fe2O3发生铝热反应，产物Fe和Al2O3均处于液态，Al2O3液相附于凹模内壁并结晶凝固，最终在凹模的内壁形成连续的陶瓷涂层，Fe液最后凝固，形成集中铁块在导管中去除，步骤四、冷却，步骤五、去掉引、导管，得到凹模的粗坯，步骤六、对凹模粗坯内壁陶瓷涂层进行磨削加工得黑色金属半固态加工用陶瓷涂层凹模。