CN103143671A - 一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，本发明涉及强化氧化硅陶瓷型芯的方法。本发明要解决目前强化陶瓷型芯的方法存在强度低，成本提高的问题。方法：一、制备混合强化液；二、强化。本发明使用市场应用十分广泛且价格低廉的环氧树脂及其651型固化剂作为强化剂，采用丙酮作为稀释剂，通过优化强化剂配比及控制强化过程中的工艺参数以达到最佳的强化效果。本发明用于利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯。
Description
技术领域
本发明涉及强化氧化硅陶瓷型芯的方法。
背景技术
空心叶片精密铸造技术的关键是制造出能形成其内腔的陶瓷型芯。因此陶瓷型芯的造技术在各国都是核心机密，一些工厂甚至把它作为企业的生命线，如美国的Lake ErieDesign陶瓷型芯公司，外人很难进入，更不允许拍照和录像。目前，硅基陶瓷型芯在空心叶片陶瓷型芯生产中应用最为广泛。该型芯基体材料为石英玻璃粉，矿化剂为锆英粉、莫来石或稀土氧化物等，其综合性能可通过控制方石英含量来保证。硅基陶瓷型芯具有热膨胀系数小、热稳定性好、室温强度良好且较易脱芯等优点，但未经过强化的型芯强度很低，在后续的应用中非常容易损坏。
陶瓷型芯的室温强化主要用于改善其室温性能，提高其室温抗弯强度。一方面可以抵挡压蜡模时高速蜡液的冲击，另一方面也可以抵抗制造过程中的各种机械损伤及热损伤，而使型芯不断裂、破损。强化后的型芯常温强度可以提高3～5倍，对保证型芯质量，提高叶片生产效率有着巨大的影响。中国目前的型芯强化方法比较陈旧，各方面性能较国外有很大差距，一些企业或研究所研究的新型强化剂强化方法成本也较高，因此得不到广泛的应用。
目前，强化陶瓷型芯的方法，主要是采用酒精和醇溶性的酚醛树脂，并添加一定量的乌洛托品进行强化处理，但此种强化方法得到的型芯强度低，仅能达到30MPa，勉强满足工作需要；另外还有利用自行配置的固化剂进行强化处理，这种方式由于用到的原料多，且需配制过程，导致加工成本提高，操作流程复杂，不适于大量加工生产。
发明内容
本发明要解决目前强化陶瓷型芯的方法存在强度低，成本提高的问题，而提供一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法。
一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，具体是按照以下步骤完成的：
一、按照651型固化剂与环氧树脂的质量比为0.6～1.5，将651型固化剂和环氧树脂混合均匀，再加入丙酮，搅拌均匀，得到混合强化液，其中，丙酮占混合强化液质量的40%～90%；
二、将氧化硅陶瓷型芯浸泡在步骤一得到的混合强化液中，控制混合强化液的温度为15℃～35℃，浸泡时间为15min～45min，然后取出氧化硅陶瓷型芯，自然风干后加热固化，控制加热固化温度为60℃～120℃，加热固化时间10min～50min，再将氧化硅陶瓷型芯冷却至室温，完成一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法。
上述651型固化剂为市售产品，购买得到。
本发明的有益效果是：本发明使用市场应用十分广泛且价格低廉的环氧树脂及其651型固化剂作为强化剂，采用丙酮作为稀释剂，通过优化强化剂配比及控制强化过程中的工艺参数以达到最佳的强化效果。强化后的型芯室温抗弯强度达到55MPa以上，比以往强化方法高出20MPa以上，强化效果好、成本低廉，强化液残留极少，强化后型芯颜色美观，有光泽。
本发明用于利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯。
附图说明
图1为实施例一强化后的氧化硅陶瓷型芯及采用现有技术强化后的氧化硅陶瓷型芯的照片，其中图片左侧的氧化硅陶瓷型芯为采用现有技术强化后的氧化硅陶瓷型芯，图片右侧的氧化硅陶瓷型芯为本实施例强化后的氧化硅陶瓷型芯。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式之间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，具体是按照以下步骤完成的：
一、按照651型固化剂与环氧树脂的质量比为0.6～1.5，将651型固化剂和环氧树脂混合均匀，再加入丙酮，搅拌均匀，得到混合强化液，其中，丙酮占混合强化液质量的40%～90%；
二、将氧化硅陶瓷型芯浸泡在步骤一得到的混合强化液中，控制混合强化液的温度为15℃～35℃，浸泡时间为15min～45min，然后取出氧化硅陶瓷型芯，自然风干后加热固化，控制加热固化温度为60℃～120℃，加热固化时间10min～50min，再将氧化硅陶瓷型芯冷却至室温，完成一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法。
本实施方式使用市场应用十分广泛且价格低廉的环氧树脂及其651型固化剂作为强化剂，采用丙酮作为稀释剂，通过优化强化剂配比及控制强化过程中的工艺参数以达到最佳的强化效果。强化后的型芯室温抗弯强度达到55MPa以上，比以往强化方法高出20MPa以上，强化效果好、成本低廉，强化液残留极少，强化后型芯颜色美观，有光泽。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中651型固化剂与环氧树脂的质量比为0.8～1.2。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中丙酮占混合强化液质量的50%～80%。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一中丙酮占混合强化液质量的60%～70%。其它与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中控制混合强化液的温度为20℃～30℃，浸泡时间为20min～40min。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤二中控制混合强化液的温度为25℃，浸泡时间为30min。其它与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤二中控制加热固化温度为70℃～110℃，加热固化时间20min～40min。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤二中控制加热固化温度为80℃～100℃，加热固化时间30min。其它与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤二中控制加热固化温度为90℃。其它与具体实施方式一至八之一相同。
采用以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例一：
本实施例一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，具体是按照以下步骤完成的：
一、按照651型固化剂与环氧树脂的质量比为1.2，将651型固化剂和环氧树脂混合均匀，再加入丙酮，搅拌均匀，得到混合强化液，其中，丙酮占混合强化液质量的80%；
二、将氧化硅陶瓷型芯浸泡在步骤一得到的混合强化液中，控制混合强化液的温度为25℃，浸泡时间为20min，然后取出氧化硅陶瓷型芯，自然风干后加热固化，控制加热固化温度为90℃，加热固化时间30min，再将氧化硅陶瓷型芯冷却至室温，完成一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法。
本实施例强化后的氧化硅陶瓷型芯及采用现有技术强化后的氧化硅陶瓷型芯的照片如图1所示，其中图片左侧的氧化硅陶瓷型芯为采用现有技术强化后的氧化硅陶瓷型芯，图片右侧的氧化硅陶瓷型芯为本实施例强化后的氧化硅陶瓷型芯，从图中可以看出采用现有技术强化后的氧化硅陶瓷型芯颜色暗黄，无光泽，本实施例强化后的氧化硅陶瓷型芯，呈明亮淡黄色，颜色美观，有光泽。
本实施例强化后的氧化硅陶瓷型芯室温抗弯强度达到55MPa，比现有的强化方法高出20MPa以上，强化效果好、成本基本相同，强化液残留极少，强化后型芯颜色美观。
本发明使用市场应用十分广泛且价格低廉的环氧树脂及其651型固化剂作为强化剂，采用丙酮作为稀释剂，通过优化强化剂配比及控制强化过程中的工艺参数以达到最佳的强化效果。强化后的型芯室温抗弯强度达到55MPa以上，比以往强化方法高出20MPa以上，强化效果好、成本低廉，强化液残留极少，强化后型芯颜色美观，有光泽。
Claims (9)
1.一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，具体是按照以下步骤完成的：
一、按照651型固化剂与环氧树脂的质量比为0.6～1.5，将651型固化剂和环氧树脂混合均匀，再加入丙酮，搅拌均匀，得到混合强化液，其中，丙酮占混合强化液质量的40%～90%；
二、将氧化硅陶瓷型芯浸泡在步骤一得到的混合强化液中，控制混合强化液的温度为15℃～35℃，浸泡时间为15min～45min，然后取出氧化硅陶瓷型芯，自然风干后加热固化，控制加热固化温度为60℃～120℃，加热固化时间10min～50min，再将氧化硅陶瓷型芯冷却至室温，完成一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法。
2.根据权利要求1所述的一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于步骤一中651型固化剂与环氧树脂的质量比为0.8～1.2。
3.根据权利要求1所述的一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于步骤一中丙酮占混合强化液质量的50%～80%。
4.根据权利要求3所述的一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于步骤一中丙酮占混合强化液质量的60%～70%。
5.根据权利要求1所述的一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于步骤二中控制混合强化液的温度为20℃～30℃，浸泡时间为20min～40min。
6.根据权利要求5所述的一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于步骤二中控制混合强化液的温度为25℃，浸泡时间为30min。
7.根据权利要求1所述的一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于步骤二中控制加热固化温度为70℃～110℃，加热固化时间20min～40min。
8.根据权利要求7所述的一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于步骤二中控制加热固化温度为80℃～100℃，加热固化时间30min。
9.根据权利要求8所述的一种利用环氧树脂强化氧化硅陶瓷型芯的方法，其特征在于步骤二中控制加热固化温度为90℃。
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| CN (1) | CN103143671A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106862492A (zh) * | 2017-01-16 | 2017-06-20 | 沈阳工业大学 | 可溶型芯的强化方法 |
| CN110465627A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-11-19 | 郑州航空工业管理学院 | 一种用于空心涡轮叶片精密铸造的表层致密内部疏松陶瓷型芯制造方法 |
| CN113860870A (zh) * | 2020-06-30 | 2021-12-31 | 比亚迪股份有限公司 | 一种多色陶瓷制品及其注塑方法 |
| CN115947606A (zh) * | 2022-12-16 | 2023-04-11 | 中航装甲科技有限公司 | 一种硅基陶瓷型芯水溶性强化剂及强化方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02303651A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-17 | Komatsu Ltd | 中空セラミック中子の造型方法 |
| US6626230B1 (en) * | 1999-10-26 | 2003-09-30 | Howmet Research Corporation | Multi-wall core and process |
| CN101890480A (zh) * | 2010-07-12 | 2010-11-24 | 华中科技大学 | 一种陶瓷型芯快速成形制造方法 |
| CN102432338A (zh) * | 2010-09-29 | 2012-05-02 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种陶瓷型芯表面室温强化剂及陶瓷型芯表面强化工艺 |
-
2013
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02303651A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-17 | Komatsu Ltd | 中空セラミック中子の造型方法 |
| US6626230B1 (en) * | 1999-10-26 | 2003-09-30 | Howmet Research Corporation | Multi-wall core and process |
| CN101890480A (zh) * | 2010-07-12 | 2010-11-24 | 华中科技大学 | 一种陶瓷型芯快速成形制造方法 |
| CN102432338A (zh) * | 2010-09-29 | 2012-05-02 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种陶瓷型芯表面室温强化剂及陶瓷型芯表面强化工艺 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 韩向楠: "氧化硅基陶瓷型芯的粒度准备及强化工艺", 《中南大学硕士学位论文》 * |
| 韩向楠等: "定向硅基陶瓷型芯的高温强化", 《粉末冶金材料科学与工程》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106862492A (zh) * | 2017-01-16 | 2017-06-20 | 沈阳工业大学 | 可溶型芯的强化方法 |
| CN110465627A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-11-19 | 郑州航空工业管理学院 | 一种用于空心涡轮叶片精密铸造的表层致密内部疏松陶瓷型芯制造方法 |
| CN113860870A (zh) * | 2020-06-30 | 2021-12-31 | 比亚迪股份有限公司 | 一种多色陶瓷制品及其注塑方法 |
| CN113860870B (zh) * | 2020-06-30 | 2022-11-11 | 比亚迪股份有限公司 | 一种多色陶瓷制品及其注塑方法 |
| CN115947606A (zh) * | 2022-12-16 | 2023-04-11 | 中航装甲科技有限公司 | 一种硅基陶瓷型芯水溶性强化剂及强化方法 |
| CN115947606B (zh) * | 2022-12-16 | 2024-03-12 | 中航装甲科技有限公司 | 一种硅基陶瓷型芯水溶性强化剂及强化方法 |
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Application publication date: 20130612 |