CN112250473A - 一种梯度多孔陶瓷型芯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种梯度多孔陶瓷型芯，按照质量百分比由以下组分组成：石英玻璃60％‑70％；锆英15％‑20％；白石蜡10％‑15％；邻苯二甲酸二乙酯1％‑2％；粉煤灰漂珠3％‑30％；泡沫塑料颗粒5％‑10％；蜂蜡1％‑2％；聚乙烯0.05％‑1％；油酸0.05％‑1％；合计100％。本发明还公开了该种梯度多孔陶瓷型芯的制备方法，步骤包括：预备步骤：按照质量百分比称取各个组分；步骤1：制备热塑性陶瓷浆料；步骤2：热压注，得到成型的陶瓷型芯坯体；步骤3：模具加热固化成型，得到梯度多孔陶瓷型芯。本发明的的制备方法，解决了陶瓷型芯的脱除时间长，脱芯效率低下的问题。
Description
技术领域
本发明属于精密铸造技术领域，涉及一种梯度多孔陶瓷型芯，本发明还涉及该种梯度多孔陶瓷型芯的制备方法。
背景技术
随着航空、航天和工业燃气轮机事业的飞速发展，涡轮发动机的燃气工作温度不断提高，因此要求不断增加涡轮叶片耐高温的能力。鉴于此目标，高温合金涡轮叶片在结构方面慢慢转变为实心到空心的发展，以适应气冷技术的应用。熔模精密铸造高温合金是当前制造涡轮燃气叶片的主要技术之一，而此项技术的前提便是制备性能良好的陶瓷型芯与型壳。
目前，发动机用耐高温涡轮工作叶片制造生产中一般都采用价格昂贵的高温合金进行熔模铸造，结构上通常为空心结构。从型芯压制到最终的铸件成品整个生产工序较长，使其制造难度大大增加，导致叶片合格率相对较低，加之涡轮叶片单台数量多，造成发动机研制过程中对高温涡轮工作叶片铸件需求量大，使得高温涡轮工作叶片交付成为发动机研制过程中的瓶颈之一。
同时陶瓷型芯主要产生的缺陷一般是断芯、偏芯等，且在熔模铸造蜡模压制、涂挂型壳、浇注等生产环节中会产生热力相互作用和一定的机械冲击，如果型芯的强度、尺寸精度无法满足要求，则会出现裂纹，进而出现断芯、偏芯的问题。而铸型的耐高温温度一般为1100℃～1350℃，对型芯材料及结构应有更高要求。为此应制备出满一种满足涡轮叶片铸造过程需求的陶瓷型芯，进而提高叶片铸造合格率。一方面可以节约大量的废品损失和研制成本，另一方面可以有效缩短航空发动机型号研制的周期。
因此，急需研制一种形状更复杂、性能更优异的梯度多孔陶瓷型芯，从而极大地促进了高性能铸造高温合金在燃气涡轮叶片中的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种梯度多孔陶瓷型芯，解决了现有技术的陶瓷型芯脱除时间长，脱芯效率低下的问题。
本发明的另一目的是提供该种梯度多孔陶瓷型芯的制备方法，解决了现有技术在陶瓷型芯制备方面脱除效率和生产效率不高的问题。
本发明采用的技术方案是，一种梯度多孔陶瓷型芯，按照质量百分比由以下组分组成：石英玻璃60％-70％；锆英15％-20％；白石蜡10％-15％；邻苯二甲酸二乙酯1％-2％；粉煤灰漂珠3％-30％；泡沫塑料颗粒5％-10％；蜂蜡1％-2％；聚乙烯0.05％-1％；油酸0.05％-1％，合计100％。
本发明采用的另一技术方案是，一种梯度多孔陶瓷型芯的制备方法，按照以下步骤实施：
预备步骤：按照质量百分比称取各个组分，其中，石英玻璃60％-70％；锆英10-20％；白石蜡5-15％；邻苯二甲酸二乙酯1-2％；粉煤灰漂珠1-10％；泡沫塑料颗粒1-10％；蜂蜡1-2％；聚乙烯0.05-1％；油酸0.05-1％，合计100％；从石英玻璃总量中分出10％制备方电熔石英、分出10％制备耐火材料，剩余石英玻璃制备石英玻璃粉末；
步骤1：制备热塑性陶瓷浆料，
1.1)将白石蜡、邻苯二甲酸二乙酯、蜂蜡、聚乙烯一起放入搅拌机中，升温至120-150℃，待其完全融化后得到蜡芯；
1.2)采用不同粒径的石英玻璃粉末和锆英粉末，将石英玻璃粉末、锆英粉末、方电熔石英三种原料依次放入球磨罐中，加入粒径0.1-0.5mm的粉煤灰漂珠和泡沫塑料颗粒，进行球磨；然后将混合粉体置入烘箱中在150-200℃条件下干燥1-3h；将烘箱中的混合粉体取出，并与制备融化好的蜡芯及油酸混合均匀，控制搅拌转速为400-800r/min，在100-220℃条件下搅拌10-15h，得到多孔致密化浆料；
步骤2：热压注，得到成型的陶瓷型芯坯体，
将多孔致密化浆料，在表层挤入300～600目的耐火材料分梯度预成型，使用陶瓷型芯高压压注机进行压制工序，放入热压注成型机的料桶中，在80-100℃下加热至熔融状态后进行压注，采用油酸作为脱模剂进行压注；将刚出模的湿态型芯，在湿态情况下放入校正胎具中，用压力机加压，进行尺寸校正，得到陶瓷型芯坯体；
步骤3：模具加热固化成型，
将制备好的陶瓷型芯坯体装入陶瓷槽中，在不同组分对应的熔点进行分梯度升温及保温，保温时间根据组分含量不同有所差异；随后按照100℃/h的速度冷却至200-500℃后，再随炉冷却直至室温时取出，得到梯度多孔陶瓷型芯。
本发明的有益效果是，包括以下几个方面：
1)本发明的制备方法，使用氧化硅基型芯，成芯率低，不变形、不位移、不断裂、收缩率低，高温强度好，高温热稳定性好，尺寸精度高，能制作出腔道复杂的薄壁铸件，且壁厚均匀，特别适用于制作耐高温燃气涡轮叶片。
2)本发明的制备方法，采用梯度多孔陶瓷型芯结构，解决了陶瓷型芯的脱除时间长，脱芯效率低下的问题，改善了型芯致密性和重量比，从而大幅提高了陶瓷型芯的生产效率。
3)本发明的制备方法，使用有机粘结剂粘结陶瓷粉末与泡沫塑料颗粒、粉煤灰漂珠制备梯度多孔结构，采用表面涂覆小粒径耐火材料可以避免型芯表面裂纹、欠注、白茬等缺陷、提高型芯抗弯强度和韧性，使其内部致密化、使其表面光滑化。且所选用的原料来源广泛，成本低廉，制备工艺较为简单，便于推广。
附图说明
图1是本发明方法制备的梯度多孔陶瓷型芯显微结构示意图。
图中，1.蜡芯，2.漂珠，3.石英玻璃，4.排蜡孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明的梯度多孔陶瓷型芯，按照质量百分比由以下组分组成：石英玻璃60％-70％；锆英15％-20％；白石蜡10％-15％；邻苯二甲酸二乙酯1％-2％；粉煤灰漂珠3％-30％；泡沫塑料颗粒5％-10％；蜂蜡1％-2％；聚乙烯0.05％-1％；油酸0.05％-1％；合计100％。
其中，石英玻璃作为基体材料，锆英作为烧结催化剂，基体材料与烧结催化剂一起称为陶瓷浆料粉末；粉煤灰漂珠和泡沫塑料颗粒一起作为功能性填料；白石蜡、邻苯二甲酸二乙酯、蜂蜡、聚乙烯一起作为塑化剂，共同组成型芯中的蜡芯。油酸作为脱模剂的一种，能够提高了陶瓷型芯的气孔率，加快了陶瓷型芯的脱芯速率。
本发明的梯度多孔陶瓷型芯的制备方法，按照以下步骤实施：
预备步骤：按照质量百分比称取各个组分，其中，石英玻璃60％-70％；锆英15％-20％；白石蜡10％-15％；邻苯二甲酸二乙酯1％-2％；粉煤灰漂珠3％-30％；泡沫塑料颗粒5％-10％；蜂蜡1％-2％；聚乙烯0.05％-1％；油酸0.05％-1％；合计100％；从石英玻璃总量中分出10％制备方电熔石英、分出10％制备耐火材料，剩余石英玻璃制备石英玻璃粉末；
步骤1：制备热塑性陶瓷浆料，
1.1)将白石蜡、邻苯二甲酸二乙酯、蜂蜡、聚乙烯一起放入搅拌机中，升温至120-150℃，待其完全融化后得到“蜡芯”，用于放入陶瓷型芯内部作为陶瓷型芯内层中的“蜡芯”；
1.2)采用不同粒径的石英玻璃粉末和锆英粉末，将石英玻璃粉末、锆英粉末、方电熔石英三种原料依次放入球磨罐中，加入粒径0.1-0.5mm的功能填料(粉煤灰漂珠和泡沫塑料颗粒)，五种原料之和与球磨小球的质量比为5：1；在室温下充分球磨1-2h后，将混合粉体置入烘箱中在150-200℃条件下干燥1-3h；将烘箱中的混合粉体取出，并与制备融化好的蜡芯及油酸混合均匀，控制搅拌转速为400-800r/min，在100-220℃条件下搅拌10-15h，以保证浆料成分均匀，得到多孔致密化浆料；
步骤2：热压注，得到成型的陶瓷型芯坯体，
将多孔致密化浆料，在表层挤入300～600目的耐火材料(因为涉及梯度，该耐火材料同样从石英玻璃粉末总量中分出10％制备而成。)分梯度预成型，使用陶瓷型芯高压压注机进行压制工序，放入热压注成型机的料桶中，在80-100℃下加热至熔融状态后进行压注，采用油酸作为脱模剂，压注压力为2-4MPa，保压时间20-30s，压注温度为室温；将刚出模的湿态型芯，在湿态情况下放入校正胎具中，用压力机加压，进行尺寸校正，以保证的湿态型芯尺寸良好，无欠注、裂纹现象，得到陶瓷型芯坯体。
本步骤采用的陶瓷型芯高压压注机、热压注成型机、校正胎具、压力机均采用公开市场上的现有设备。
步骤3：模具加热固化成型，
将制备好的陶瓷型芯坯体装入陶瓷槽中，在不同组分对应的熔点进行分梯度升温及保温，保温时间根据组分含量不同有所差异，保持升温速度为120-250℃/h，且每连续升温1h后保温10-20min；当升温至600℃时，保温2h，使陶瓷型芯坯体中的“蜡芯”完全脱除变成空心梯度结构；当升温至1400℃达到最终烧结温度，保温烧结4h；随后按照100℃/h的速度冷却至200-500℃后，再随炉冷却直至室温时取出，得到表面致密化且光滑化的梯度多孔陶瓷型芯，即成。
参照图1，本发明方法制备的梯度多孔陶瓷型芯，蜡芯1脱蜡后即形成空心陶瓷型芯；空心陶瓷型芯中为疏松多孔的漂珠2和石英玻璃粉末3；排蜡孔4用于排除出融化后的蜡芯1。该梯度多孔陶瓷型芯表层为致密结构，用于成型金属铸件内腔，内层为从外至内由密到疏依次排列梯度结构。
实施例1
预备步骤：按照质量百分比称量以下组分：石英玻璃60％；锆英15％；白石蜡12％；邻苯二甲酸二乙酯1％；粉煤灰漂珠8％；泡沫塑料颗粒2％，蜂蜡1.9％；聚乙烯0.05％；油酸0.05％；合计100％。从石英玻璃总量中分出10％制备方电熔石英、分出10％制备耐火材料，剩余石英玻璃制备石英玻璃粉末；
步骤1：制备热塑性陶瓷浆料，
1.1)将白石蜡、邻苯二甲酸二乙酯、蜂蜡、聚乙烯一起放入搅拌机中，升温至120℃，待其完全融化后得到“蜡芯”，用于放入陶瓷型芯内部作为陶瓷型芯内层中的“蜡芯”；
1.2)采用不同粒径的石英玻璃粉末和锆英粉末，将石英玻璃粉末、锆英粉末、方电熔石英三种原料依次放入球磨罐中，加入粒径0.1mm的功能填料(粉煤灰漂珠和泡沫塑料颗粒)，五种原料之和与球磨小球的质量比为5：1；在室温下充分球磨1h后，将混合粉体置入烘箱中在200℃条件下干燥2h；将烘箱中的混合粉体取出，并与制备融化好的蜡芯及油酸混合均匀，控制搅拌转速为400r/min，在100℃条件下搅拌15h，得到多孔致密化浆料；
步骤2：热压注，得到成型的陶瓷型芯坯体，
将多孔致密化浆料，在表层挤入300目的耐火材料(该耐火材料同样从石英玻璃粉末总量中分出10％制备而成。)分梯度预成型，使用陶瓷型芯高压压注机进行压制工序，放入热压注成型机的料桶中，在80℃下加热至熔融状态后进行压注，采用油酸作为脱模剂，压注压力为3MPa，保压时间30s，压注温度为室温；将刚出模的湿态型芯，在湿态情况下放入校正胎具中，用压力机加压，进行尺寸校正，以保证的湿态型芯尺寸良好，无欠注、裂纹现象，得到陶瓷型芯坯体。
步骤3：模具加热固化成型，
将制备好的陶瓷型芯坯体装入陶瓷槽中，在不同组分对应的熔点进行分梯度升温及保温，保温时间根据组分含量不同有所差异，保持升温速度为120℃/h，且每连续升温1h后保温20min；当升温至600℃时，保温2h，使陶瓷型芯坯体中的“蜡芯”完全脱除变成空心梯度结构；当升温至1400℃达到最终烧结温度，保温烧结4h；随后按照100℃/h的速度冷却至200℃后，再随炉冷却直至室温时取出，得到表面致密化且光滑化的梯度多孔陶瓷型芯，即成。
实施例2
预备步骤：按照质量百分比称量以下组分：石英玻璃65％；锆英10％；白石蜡10％；邻苯二甲酸二乙酯1.8％；粉煤灰漂珠7％；泡沫塑料颗粒5％，蜂蜡1％；聚乙烯0.1％；油酸0.1％；合计100％。从石英玻璃总量中分出10％制备方电熔石英、分出10％制备耐火材料，剩余石英玻璃制备石英玻璃粉末；
步骤1：制备热塑性陶瓷浆料，
1.1)将白石蜡、邻苯二甲酸二乙酯、蜂蜡、聚乙烯一起放入搅拌机中，升温至150℃，待其完全融化后得到“蜡芯”，用于放入陶瓷型芯内部作为陶瓷型芯内层中的“蜡芯”；
1.2)采用不同粒径的石英玻璃粉末和锆英粉末，将石英玻璃粉末、锆英粉末、方电熔石英三种原料依次放入球磨罐中，加入粒径0.5mm的功能填料(粉煤灰漂珠和泡沫塑料颗粒)，五种原料之和与球磨小球的质量比为5：1；在室温下充分球磨2h后，将混合粉体置入烘箱中在180℃条件下干燥1h；将烘箱中的混合粉体取出，并与制备融化好的蜡芯及油酸混合均匀，控制搅拌转速为800r/min，在200℃条件下搅拌10h，得到多孔致密化浆料；
步骤2：热压注，得到成型的陶瓷型芯坯体，
将多孔致密化浆料，在表层挤入600目的耐火材料(该耐火材料同样从石英玻璃粉末总量中分出10％制备而成。)分梯度预成型，使用陶瓷型芯高压压注机进行压制工序，放入热压注成型机的料桶中，在100℃下加热至熔融状态后进行压注，采用油酸作为脱模剂，压注压力为4MPa，保压时间20s，压注温度为室温；将刚出模的湿态型芯，在湿态情况下放入校正胎具中，用压力机加压，进行尺寸校正，以保证的湿态型芯尺寸良好，无欠注、裂纹现象，得到陶瓷型芯坯体。
步骤3：模具加热固化成型，
将制备好的陶瓷型芯坯体装入陶瓷槽中，在不同组分对应的熔点进行分梯度升温及保温，保温时间根据组分含量不同有所差异，保持升温速度为250℃/h，且每连续升温1h后保温15min；当升温至600℃时，保温2h，使陶瓷型芯坯体中的“蜡芯”完全脱除变成空心梯度结构；当升温至1400℃达到最终烧结温度，保温烧结4h；随后按照100℃/h的速度冷却至500℃后，再随炉冷却直至室温时取出，得到表面致密化且光滑化的梯度多孔陶瓷型芯，即成。
实施例3
预备步骤：按照质量百分比称量以下组分：石英玻璃70％；锆英14％；白石蜡10％；邻苯二甲酸二乙酯1％；粉煤灰漂珠1％；泡沫塑料颗粒1％，蜂蜡1％；聚乙烯1％；油酸1％；合计100％。
从石英玻璃总量中分出10％制备方电熔石英、分出10％制备耐火材料，剩余石英玻璃制备石英玻璃粉末；
步骤1：制备热塑性陶瓷浆料，
1.1)将白石蜡、邻苯二甲酸二乙酯、蜂蜡、聚乙烯一起放入搅拌机中，升温至140℃，待其完全融化后得到“蜡芯”，用于放入陶瓷型芯内部作为陶瓷型芯内层中的“蜡芯”；
1.2)采用不同粒径的石英玻璃粉末和锆英粉末，将石英玻璃粉末、锆英粉末、方电熔石英三种原料依次放入球磨罐中，加入粒径0.4mm的功能填料(粉煤灰漂珠和泡沫塑料颗粒)，五种原料之和与球磨小球的质量比为5：1；在室温下充分球磨1.5h后，将混合粉体置入烘箱中在180℃条件下干燥1.5h；将烘箱中的混合粉体取出，并与制备融化好的蜡芯及油酸混合均匀，控制搅拌转速为500r/min，在220℃条件下搅拌10h，得到多孔致密化浆料；
步骤2：热压注，得到成型的陶瓷型芯坯体，
将多孔致密化浆料，在表层挤入500目的耐火材料(该耐火材料同样从石英玻璃粉末总量中分出10％制备而成。)分梯度预成型，使用陶瓷型芯高压压注机进行压制工序，放入热压注成型机的料桶中，在90℃下加热至熔融状态后进行压注，采用油酸作为脱模剂，压注压力为2.5MPa，保压时间25s，压注温度为室温；将刚出模的湿态型芯，在湿态情况下放入校正胎具中，用压力机加压，进行尺寸校正，以保证的湿态型芯尺寸良好，无欠注、裂纹现象，得到陶瓷型芯坯体。
步骤3：模具加热固化成型，
将制备好的陶瓷型芯坯体装入陶瓷槽中，在不同组分对应的熔点进行分梯度升温及保温，保温时间根据组分含量不同有所差异，保持升温速度为160℃/h，且每连续升温1h后保温15min；当升温至600℃时，保温2h，使陶瓷型芯坯体中的“蜡芯”完全脱除变成空心梯度结构；当升温至1400℃达到最终烧结温度，保温烧结4h；随后按照100℃/h的速度冷却至350℃后，再随炉冷却直至室温时取出，得到表面致密化且光滑化的梯度多孔陶瓷型芯，即成。
实施例4
预备步骤：按照质量百分比称量以下组分：石英玻璃60％；锆英15％；白石蜡15％；邻苯二甲酸二乙酯2％；粉煤灰漂珠2％；泡沫塑料颗粒2％，蜂蜡2％；聚乙烯1％；油酸1％；合计100％。
从石英玻璃总量中分出10％制备方电熔石英、分出10％制备耐火材料，剩余石英玻璃制备石英玻璃粉末；
步骤1：制备热塑性陶瓷浆料，
1.1)将白石蜡、邻苯二甲酸二乙酯、蜂蜡、聚乙烯一起放入搅拌机中，升温至140℃，待其完全融化后得到“蜡芯”，用于放入陶瓷型芯内部作为陶瓷型芯内层中的“蜡芯”；
1.2)采用不同粒径的石英玻璃粉末和锆英粉末，将石英玻璃粉末、锆英粉末、方电熔石英三种原料依次放入球磨罐中，加入粒径0.4mm的功能填料(粉煤灰漂珠和泡沫塑料颗粒)，五种原料之和与球磨小球的质量比为5：1；在室温下充分球磨1.5h后，将混合粉体置入烘箱中在180℃条件下干燥1.5h；将烘箱中的混合粉体取出，并与制备融化好的蜡芯及油酸混合均匀，控制搅拌转速为500r/min，在220℃条件下搅拌10h，得到多孔致密化浆料；
步骤2：热压注，得到成型的陶瓷型芯坯体，
将多孔致密化浆料，在表层挤入500目的耐火材料(该耐火材料同样从石英玻璃粉末总量中分出10％制备而成。)分梯度预成型，使用陶瓷型芯高压压注机进行压制工序，放入热压注成型机的料桶中，在90℃下加热至熔融状态后进行压注，采用油酸作为脱模剂，压注压力为2.5MPa，保压时间25s，压注温度为室温；将刚出模的湿态型芯，在湿态情况下放入校正胎具中，用压力机加压，进行尺寸校正，以保证的湿态型芯尺寸良好，无欠注、裂纹现象，得到陶瓷型芯坯体。
步骤3：模具加热固化成型，
将制备好的陶瓷型芯坯体装入陶瓷槽中，在不同组分对应的熔点进行分梯度升温及保温，保温时间根据组分含量不同有所差异，保持升温速度为160℃/h，且每连续升温1h后保温15min；当升温至600℃时，保温2h，使陶瓷型芯坯体中的“蜡芯”完全脱除变成空心梯度结构；当升温至1400℃达到最终烧结温度，保温烧结4h；随后按照100℃/h的速度冷却至350℃后，再随炉冷却直至室温时取出，得到表面致密化且光滑化的梯度多孔陶瓷型芯，即成。
综上所述，针对上述四个实施例采用本发明的方法制得的梯度多孔陶瓷型芯型芯结构梯度更紧凑、高温强度好，高温热稳定性好，型芯内部结构多孔致密化、表面光滑化。有效的解决了陶瓷型芯的脱除时间长，脱芯效率低下的问题，大幅提高了陶瓷型芯的脱除效率。
Claims (5)
1.一种梯度多孔陶瓷型芯，其特征在于，按照质量百分比由以下组分组成：石英玻璃60％-70％；锆英15％-20％；白石蜡10％-15％；邻苯二甲酸二乙酯1％-2％；粉煤灰漂珠3％-30％；泡沫塑料颗粒5％-10％；蜂蜡1％-2％；聚乙烯0.05％-1％；油酸0.05％-1％；合计100％。
2.一种梯度多孔陶瓷型芯的制备方法，其特征在于，按照以下步骤实施：
预备步骤：按照质量百分比称取各个组分，其中，石英玻璃60％-70％；锆英10-20％；白石蜡5-15％；邻苯二甲酸二乙酯1-2％；粉煤灰漂珠1-10％；泡沫塑料颗粒1-10％；蜂蜡1-2％；聚乙烯0.05-1％；油酸0.05-1％，合计100％；从石英玻璃总量中分出10％制备方电熔石英、分出10％制备耐火材料，剩余石英玻璃制备石英玻璃粉末；
步骤1：制备热塑性陶瓷浆料，
1.1)将白石蜡、邻苯二甲酸二乙酯、蜂蜡、聚乙烯一起放入搅拌机中，升温至120-150℃，待其完全融化后得到蜡芯；
1.2)采用不同粒径的石英玻璃粉末和锆英粉末，将石英玻璃粉末、锆英粉末、方电熔石英三种原料依次放入球磨罐中，加入粒径0.1-0.5mm的粉煤灰漂珠和泡沫塑料颗粒，进行球磨；然后将混合粉体置入烘箱中在150-200℃条件下干燥1-3h；将烘箱中的混合粉体取出，并与制备融化好的蜡芯及油酸混合均匀，控制搅拌转速为400-800r/min，在100-220℃条件下搅拌10-15h，得到多孔致密化浆料；
步骤2：热压注，得到成型的陶瓷型芯坯体，
将多孔致密化浆料，在表层挤入300～600目的耐火材料分梯度预成型，使用陶瓷型芯高压压注机进行压制工序，放入热压注成型机的料桶中，在80-100℃下加热至熔融状态后进行压注，采用油酸作为脱模剂进行压注；将刚出模的湿态型芯，在湿态情况下放入校正胎具中，用压力机加压，进行尺寸校正，得到陶瓷型芯坯体；
步骤3：模具加热固化成型，
将制备好的陶瓷型芯坯体装入陶瓷槽中，在不同组分对应的熔点进行分梯度升温及保温，保温时间根据组分含量不同有所差异；随后按照100℃/h的速度冷却至200-500℃后，再随炉冷却直至室温时取出，得到梯度多孔陶瓷型芯。
3.根据权利要求2所述的梯度多孔陶瓷型芯的制备方法，其特征在于：所述的步骤1.2)中，进行球磨时，五种原料之和与球磨小球的质量比为5：1；在室温下充分球磨1-2h。
4.根据权利要求2所述的梯度多孔陶瓷型芯的制备方法，其特征在于：所述的步骤2中，压注压力为2-4MPa，保压时间20-30s，压注温度为室温。
5.根据权利要求2所述的梯度多孔陶瓷型芯的制备方法，其特征在于：所述的步骤3中，分梯度升温及保温具体过程是，保持升温速度为120-250℃/h，且每连续升温1h后保温10-20min；当升温至600℃时，保温2h，使陶瓷型芯坯体中的蜡芯完全脱除变成空心梯度结构；当升温至1400℃达到最终烧结温度，保温烧结4h。
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