[发明专利]一种氧化钇单晶铸造用陶瓷型芯及制备方法

说明书

一种氧化钇单晶铸造用陶瓷型芯及制备方法，由下述原料按重量比经配料、过筛、混合、加温、搅拌、冷却、成型、再经焙烧而成。其中，所述原料由以下成分组成，氧化钇70‑80％，氧化铝7.5‑11.5％，氧化锆纤维1‑3％,石蜡9.5‑14.5％，蜂蜡0.1‑0.2％，聚乙烯0.25‑0.35％，油酸0.4‑0.7％，硬脂酸0.5‑0.7％。本发明适合用注射成型工艺连续生产复杂形状的陶瓷型芯，制成的陶瓷型芯的工作温度最高可达1700℃，完全满足了单晶铸造对陶瓷型芯的使用要求，扩大了陶瓷型芯的使用范围。

技术领域

本发明涉及一种可用于单晶铸造的陶瓷型芯，主要应用于精密铸造技术领域。

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。随着熔模精密铸造技术从等轴晶铸造、定向铸造发展到单晶铸造，浇注温度不断提高，对型芯性能提出了更高的要求。现有技术等轴晶铸造、定向铸造陶瓷型芯的使用温度仅为1500℃—1550℃，远不能满足1600-1650℃单晶铸造的要求。

发明内容

本发明以解决上述问题为目的，主要解决现有铸造陶瓷型芯的使用温度偏低的技术问题，而提供一种使用温度能够达到1600-1650℃，满足单晶铸造要求的陶瓷型芯。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：单晶铸造用陶瓷型芯，由下述原料按重量百分比组成，其中氧化钇70-80％，氧化铝7.5-11.5％，氧化锆纤维1-3％,石蜡9.5-14.5％，蜂蜡0.1-0.2％，聚乙烯0.25-0.35％，油酸0.4-0.7％，硬脂酸0.5-0.7％。

该陶瓷型芯的制备方法如下：氧化钇、氧化铝分别过325目标准筛，取筛下部分。然后按下述比例混合：氧化钇70-80％，氧化铝7.5-11.5％，氧化锆纤维1-3％，油酸0.4-0.7％，硬脂酸0.5-0.7％混合后在105℃加热2小时制成粉料备用；石蜡9.5-14.5％，蜂蜡0.1-0.2％，聚乙烯0.25-0.35％，在120℃下混合均匀，过325目标准筛制成增塑剂备用。把混料机升温至130℃，加入配制好增塑剂，然后边搅拌边加入上述混合好的粉料，粉料全部加完后继续搅拌12小时，倒出冷却制成料锭。把上述料锭用陶瓷型芯成型机依模具制成若干形状的陶瓷型芯生坯。生坯经1210-1400℃焙烧，制得陶瓷型芯。

本发明的特点及有益效果

本发明适合用注射成型工艺连续生产复杂形状的陶瓷型芯，制成的陶瓷型芯的工作温度最高可达1700℃，完全满足了单晶铸造对陶瓷型芯的使用要求，扩大了陶瓷型芯的使用范围。

具体实施方式

实施例一

取氧化钇80％，氧化铝7.75％，氧化锆纤维1％，分别过325目标准筛，取筛下部分与硬脂酸0.6％、油酸0.7％混合，混合后在105℃加热2小时备用，取石蜡9.5％，蜂蜡0.2％，聚乙烯0.25％，在120℃下混合均匀，过325目标准筛制成增塑剂备用。把混料机升温至130℃，加入配制好增塑剂，然后边搅拌边加入上述混合好的粉料，粉料全部加完后继续搅拌12小时，倒出冷却制成料锭。

实施例二

取氧化钇70.05％，氧化铝11.5％，氧化锆纤维2％，分别过325目标准筛，取筛下部分与硬脂酸0.7％、油酸0.7％混合，混合后在105℃加热2小时备用，取石蜡14.5％，蜂蜡0.2％，聚乙烯0.35％，在120℃下混合均匀，过325目标准筛制成增塑剂备用。把混料机升温至130℃，加入配制好增塑剂，然后边搅拌边加入上述混合好的粉料，粉料全部加完后继续搅拌12小时，倒出冷却制成料锭。

实施例三