[发明专利]自固化成型的氧化镁基型芯及其制备方法

说明书

技术领域:

本发明涉及一种陶瓷型芯及其制备方法，尤其是一种可自固化成型的氧化镁基型芯及其制备方法，主要应用于精密铸造领域。

背景技术:

陶瓷型芯作为形成精铸件空心内腔结构的转接件，其作用是:形成精铸件的内腔形状，并与外形模及模壳共同保证精铸件壁厚的尺寸精度。铸件浇铸完成后，通过机械或化学溶蚀将陶瓷型芯从铸件中清除。现有的陶瓷型芯虽然能很好的满足精密铸造对其性能指标的要求，但生产成本高一直是制约其应用范围推广的瓶颈，主要表现在以下三个方面:1、须采用热压注法成型或注射成型，需要昂贵的专用设备和非常严格的工艺控制；2、生坯制成后往往要经过10个小时以上的排蜡和高温焙烧过程；3、型芯排蜡过程容易对环境造成污染。因此，一般在高附加值行业中应用，而很少应用于附加值低的产品中。为拓宽陶瓷型芯的应用范围，亟需研究一种新型的型芯及其制备方法。

发明内容:

本发明为了克服现有的陶瓷型芯虽然能很好的满足精密铸造对其性能指标的要求，但生产成本高一直是制约其应用范围推广瓶颈的技术问题，而提供了一种自固化成型的氧化镁基型芯及其制备方法。采用的技术方案是:

自固化成型的氧化镁基型芯，其原料是按下列重量百分比配制而成:氧化镁50-70％，氧化铝1-15％，磷酸二氢铝5-20％，去离子水20-30％。

其制备方法如下:用氧化镁过200目标准筛，取筛下部分做主基料；氧化铝过400目标准筛，取筛下部分。然后原料按重量百分比混合:氧化镁50-70％，氧化铝1-15％，磷酸二氢铝5-20％，去离子水20-30％混合后，充分搅拌均匀，并使浆料中气泡排出。然后在10min内将制好的浆料通过浇注的方式注入蜡质模具或树脂模具中。浆料在常温空气中自固化成型，然后脱模，制成型芯坯体。型芯坯体经500-700℃焙烧，制得氧化镁基型芯。

本发明的特点及有益效果:自固化成型的的氧化镁基型芯能够满足熔模精密铸造行业对型芯性能的要求，具有不需要专用成型设备和成本低的特点，同时型芯的溃散性良好，脱芯容易。这样，不仅在高附加值行业中应用，也可以应用于附加值低的产品中。拓宽了陶瓷型芯的应用范围。通过这种方式成型的制品常温强度优良，可直接通过机械加工的方式制造复杂型芯，节省了小批量产品的开模费用，使得小批量产品的生产更加灵活。

具体实施方式:

自固化成型的氧化镁基型芯，是按下列重量百分比配制而成:氧化镁50-70％，氧化铝1-15％，磷酸二氢铝5-20％，去离子水20-30％。

自固化成型的氧化镁基型芯的制备方法，是通过下列步骤实现的:用氧化镁过200目标准筛，取筛下部分做主基料；用氧化铝过400目标准筛，取筛下部分；然后按重量百分比取氧化镁50-70％，氧化铝1-15％，磷酸二氢铝5-20％，去离子水20-30％混合后，充分搅拌均匀，并使浆料中气泡排出；然后在10min内将制好的浆料通过浇注的方式注入蜡质模具或树脂模具中；浆料在常温空气中自固化成型，然后脱模，制成型芯坯体；型芯坯体经500-700℃焙烧，制得氧化镁基型芯。

实施例一

用氧化镁过200目标准筛，取筛下部分做主基料；用氧化铝过400目标准筛，取筛下部分备用；取氧化镁70％，氧化铝1％，磷酸二氢铝8％，去离子水21％混合后，充分搅拌均匀，并使浆料中气泡排出。制成成分均匀、流动性良好的浆料。然后在10min内将制好的浆料通过浇注的方式注入蜡质模具或树脂模具中；浆料在常温空气中自固化成型，然后脱模，制成型芯坯体；型芯坯体经500-700℃焙烧，制得氧化镁基型芯。

实施例二

用氧化镁过200目标准筛，取筛下部分做主基料；用氧化铝过400目标准筛，取筛下部分备用；取氧化镁50％，氧化铝10％，磷酸二氢铝15％，去离子水25％。其他同实施例一。

实施例三

用氧化镁过200目标准筛，取筛下部分做主基料；用氧化铝过400目标准筛，取筛下部分备用；取氧化镁65％，氧化铝2％，磷酸二氢铝10％，去离子水23％。其他同实施例一。

实施例四

用氧化镁过200目标准筛，取筛下部分做主基料；用氧化铝过400目标准筛，取筛下部分备用；取氧化镁60％，氧化铝15％，磷酸二氢铝5％，去离子水20％。其他同实施例一。

实施例五

用氧化镁过200目标准筛，取筛下部分做主基料；用氧化铝过400目标准筛，取筛下部分备用；取氧化镁55％，氧化铝1％，磷酸二氢铝20％，去离子水25％。其他同实施例一。

实施例六

用氧化镁过200目标准筛，取筛下部分做主基料；用氧化铝过400目标准筛，取筛下部分备用；取氧化镁61％，氧化铝3％，磷酸二氢铝6％，去离子水30％。其他同实施例一。