一种单晶叶片用氧化铝陶瓷型壳的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103044013103044013B(45)授权公告日2014.08.06(21)申请号201110309655.3(56)对比文件WO9636578A1,1996.11.21,(22)申请日2011.10.13US2009162656A1,2009.06.25,(73)专利权人沈阳黎明航空发动机（集团）有限CN1772473A,2006.05.17,责任公司CN201140560Y,2008.10.29,地址110043辽宁省沈阳市大东区东塔街6US2009130618A1,2009.05.21,号审查员李慧(72)发明人张泽海杜洪强孙革黄静史凤岭(74)专利代理机构沈阳晨创科技专利代理有限责任公司21001代理人樊南星(51)Int.Cl.B32B18/00(2006.01)C04B35/10(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书2页权利要求书2页说明书5页说明书5页(54)发明名称一种单晶叶片用氧化铝陶瓷型壳的制备方法(57)摘要一种单晶叶片用氧化铝陶瓷型壳的制备方法，使用硅酸乙酯料浆制作具有层状结构层数至少为5层的型壳；1）型壳的第1层使用下列两种方案之一获得的硅酸乙酯料浆：方案1：将粒度1000-230#的电熔刚玉微细粉加入硅酸乙酯中；粘度按流杯粘度计Φ4,流净时间为57~62秒；方案2：将粒度要求200-325#的ZrSO4粉末加入硅酸乙酯中；粘度按流杯粘度计Φ4,流净时间为65~70秒；2）型壳的第1层之外的其余各层的硅酸乙酯料浆满足上述方案一的配方和配置顺序要求，搅拌后获得混合物的粘度按流杯粘度计Φ4,流净时间为30~35秒；依次在蜡模上涂刷浆料后，焙烧型壳：500-1100℃，3-15小时，随炉冷却。本发明所述方法可以获得厚度适中、抗热振性好、透气性好的性能优良的陶瓷型壳。CN103044013BCN1034BCN103044013B权利要求书1/2页1.一种单晶叶片用氧化铝陶瓷型壳的制备方法，其特征在于：使用硅酸乙酯料浆制作具有层状结构层数至少为5层的型壳；1）对于型壳的第1层面层及内层使用下列两种方案之一获得的硅酸乙酯料浆：方案1：使用粒度要求1000#-230#的电熔刚玉微细粉，将粉末加入硅酸乙酯中；搅拌后获得混合物的粘度按流杯粘度计Φ4,流净时间为57～62秒；方案2：使用粒度要求200#-325#的ZrSO4粉末，将粉末加入硅酸乙酯中；搅拌后获得混合物的粘度按流杯粘度计Φ4,流净时间为65～70秒；2）型壳的第1层之外的其余各层的硅酸乙酯料浆满足下述要求：使用粒度要求1000#-230#的电熔刚玉微细粉，将粉末加入硅酸乙酯中；另外按重量还要求添加3%-10%的铝粉，铝粉的含量是相对于电熔刚玉微细粉总重量而言的；搅拌后获得混合物的粘度按流杯粘度计Φ4,流净时间为30～35秒；3）单晶叶片用氧化铝陶瓷型壳的制备方法依次满足下述要求：①将第一层浆料均匀涂挂在蜡模上，厚度为0.2-5mm；②使用淋砂设备挂砂,砂子粒度为100-120#,转动模组,使砂子均匀覆盖在料浆表面；③第一层浆料在空气中干燥：空气湿度≥60%,干燥1-5小时；④然后在挂砂后的模组上涂挂加固层料浆，加固层共有5～8层；其中：加固层的第1层料浆厚度为0.5-5mm,使用淋砂设备挂砂,砂子粒度为60～80#,然后在湿度≥60%的空气中干燥0.5-3小时，再然后在氨箱中干燥0.5-3小时；然后在挂砂后的加固层第一层的砂层上涂覆第二层加固层料浆，厚度为0.5-5mm,使用淋砂设备挂砂,砂子粒度为36～46#，第二层在湿度≥60%的空气中干燥0.5-3小时,然后在氨箱中干燥0.5-3小时；加固层的第3-8层均按加固层第二层方法进行制备；⑤最后在加固层的最外层上涂覆粘度为50～60s的料浆，厚度为0.2-8mm,风干；⑥使用硅酸乙酯水解液浸泡10-30min,取出自干10-48小时后进行脱蜡;⑦焙烧型壳，焙烧要求：500-1100℃，3-15小时，随炉冷却。2.按照权利要求1所述单晶叶片用氧化铝陶瓷型壳的制备方法，其特征在于：所述单晶叶片用氧化铝陶瓷型壳的制备方法满足下述要求：1）对于型壳的第一层使用下列两种方案获得的硅酸乙酯料浆：方案1：使用满足三种粒度要求的电熔刚玉微细粉，在所有电熔刚玉微细粉中三种粒度要求的电熔刚玉微细粉按重量百分比分别为：1000#：20～30%，320#：30～50%，230#：30～50%；合计100%；按下列顺序将粉末加入硅酸乙酯中:首先加入粒度要求为1000#的电熔刚玉微细粉，然后加入粒度要求为320#的电熔刚玉微细粉,最后加入粒度要求为230#的电熔刚玉微细粉；粘度按流杯粘度计Φ4,流净时间为