一种精密铸造用熔融石英粉的制备方法及利用该方法生产的石英粉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103130405A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103130405103130405A(43)申请公布日2013.06.05(21)申请号201310083284.0(22)申请日2013.03.15(71)申请人连云港利思特电子材料有限公司地址222000江苏省连云港市连云区开发区天明路7号(72)发明人冯立超刘成文段世领(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人王彦明(51)Int.Cl.C03B20/00(2006.01)C01B33/12(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种精密铸造用熔融石英粉的制备方法及利用该方法生产的石英粉(57)摘要一种精密铸造用熔融石英粉的制备方法及利用该方法生产的石英粉，是将石英石原料经破碎、筛分、提纯、电炉熔融、破碎、干式球磨、筛分，得到产品。在石英砂酸洗提纯与洗涤过程中引入超声波场，有效降低了粉料中的杂质含量，并大大缩短工序时间，提高生产效率。通过优化球磨工艺参数并采用独特的投料方式，直接获得所需的全粒级熔融石英粉，减少了常规方法中的颗粒级配工序，该方法工艺过程简单，周期短，能耗低，成本低，有利于大规模批量生产。所生产的熔融石英粉纯度高，粒度分布宽，不需要级配，颗粒表面圆润，涂料流变性好，能够很好地应用于熔模铸造领域，可以部分或全部替代价格昂贵的型壳面层材料锆英粉，有效降低精密铸件的生产成本。CN103130405ACN10345ACN103130405A权利要求书1/1页1.一种精密铸造用熔融石英粉的制备方法，其特征在于：(1)将块状石英石利用锤式破碎机破碎成4～10目的石英砂，挑拣去除杂质，利用滚筒干式磁选机在6000～7000高斯场强下磁选；(2)利用加装超声波发生器的酸洗装置对石英砂进行酸洗除杂，酸洗槽内衬材质为聚四氟乙烯，超声波频率为25～35Hz，超声波功率为400～600W，采用盐酸：草酸质量比为1～2：1的混合酸，每次用量为30～40kg/t，温度为室温；具体过程为：利用混合酸溶液浸泡石英砂3～5h，中间搅拌2～3次，然后在超声波场中处理40～60min，流走表面溶液；(3)采用纯净水将酸洗后的石英砂进行超声波清洗2～3次，超声波频率为20Hz，超声波功率为100W，温度为室温；具体过程为：采用纯净水浸泡石英砂2～3h，在超声波场中清洗30～40min；(4)将洗涤后的石英砂放入烘箱进行烘干，温度为300～500℃，时间为2～3h，取出后冷却到室温；(5)将石英砂利用电炉进行熔炼，温度为1750～2000℃，时间为9h，熔炼后取出冷却至室温；(6)利用钨钢锤将熔融石英破碎至5～50mm，然后采用冲击式破碎机进一步破碎成粒径为3mm以内的熔融石英砂；(7)利用皮带式磁选机在8000～10000高斯场强下进行磁选除铁；(8)将粉料利用球磨机进行干式研磨，球磨罐内衬和磨球为氧化铝材质，球料比为2～3：1，采用直径为20～60mm的4种磨球进行重量级配，球磨时间为60～80min，球磨机转速为30～50r/min，投料时将粒径为3mm以内的熔融石英砂与粒径为0.01～1mm的熔融石英砂同时加入球磨罐进行研磨，粒径为3mm以内的熔融石英砂与粒径为0.01～1mm的熔融石英砂的重量份数比为1：0.6～0.8；(9)将球磨后的粉料利用加装二级磁选装置的旋振筛进行筛分后即为本发明的精密铸造用熔融石英粉。2.利用权利要求1所述的制备方法生产的一种石英粉，其特征在于：其SiO2含量不低于99.9%，粒度分布0~200μm，中值粒径为26～30μm，平均粒径为37～43μm，颗粒表面圆润，熔融石英粉与硅溶胶涂料按1.75：1的质量比混合搅拌后其流变粘度为26.5～35s。2CN103130405A说明书1/4页一种精密铸造用熔融石英粉的制备方法及利用该方法生产的石英粉技术领域[0001]本发明涉及一种熔模精密铸造领域，特别是一种精密铸造用熔融石英粉的制备方法及利用该方法生产的石英粉。背景技术[0002]熔模精密铸造工艺是利用易熔材料制成可熔性模型，在其上涂挂若干层特制的耐火涂料，经干燥、硬化形成整体型壳，然后将型壳中的模型熔掉，放入焙烧炉中高温焙烧，最后在型壳中浇注熔融金属而得到铸件。这种铸造工艺可以生产出精密复杂、接近产品最终形状、不加工或少加工就可直接使用的金属零部件，因而在高端铸件制造方面占据明显的优势地位，目前，熔模精密铸造已成为制造领域的重要基础工艺之一。[0003]型壳制作是熔模精密铸造生产的关键工序之一，型壳内层的表面质量直接影响着最终铸件的表面质量，而涂料的性能与型壳表面质量密切相关。目前国内外都采用硅溶胶型壳，面层材