一种氧化硅陶瓷型芯及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107417264A(43)申请公布日2017.12.01(21)申请号201710470724.6(22)申请日2017.06.20(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人薛祥张一彧(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人侯静(51)Int.Cl.C04B35/14(2006.01)C04B35/622(2006.01)B22C9/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种氧化硅陶瓷型芯及其制备方法(57)摘要一种氧化硅陶瓷型芯及其制备方法，本发明涉及一种陶瓷型芯及其制备方法，它为解决现有陶瓷型芯烧成抗弯强度低、高温性能差的问题。该氧化硅陶瓷型芯由质量比为100：(18～22)的陶瓷浆料和增塑剂混合烧结制备而成。制备方法：一、将石蜡、蜂蜡和聚乙烯混合均匀，得到增塑剂；二、将石英粉玻璃、锆英粉、纳米氧化硅和氧化锆搅拌均匀，得到陶瓷浆料；三、陶瓷浆料加入到增塑剂中，得到预制料；四、压制后烧结，得到氧化硅陶瓷型芯。本发明的氧化硅陶瓷型芯的抗弯强度为17.33MPa，其高温挠度为0.291mm，显示出良好的高温性能，且操作简单，大大缩短实验时间。CN107417264ACN107417264A权利要求书1/1页1.一种氧化硅陶瓷型芯，其特征在于该氧化硅陶瓷型芯由质量比为100：(18～22)的陶瓷浆料和增塑剂混合烧结制备而成；所述的陶瓷浆料按质量份数由70～80份石英粉玻璃、20～30份锆英粉、0.5～1份纳米氧化硅和0.5～1份氧化锆混合而成，其中所述的石英玻璃粉由200目、300目和400目的石英玻璃粉混合而成，所述的锆英粉由180目和250目的锆英粉混合而成；所述的增塑剂按质量比为(92～94)：(4～5)：(2～3)由石蜡、蜂蜡和聚乙烯混合而成。2.根据权利要求1所述的一种氧化硅陶瓷型芯，其特征在于石英玻璃粉按质量比为(4～6)：3：2由200目、300目和400目的石英玻璃粉混合而成。3.根据权利要求1所述的一种氧化硅陶瓷型芯，其特征在于锆英粉由质量比为(2～4)：1的180目和250目的锆英粉混合而成。4.根据权利要求1所述的一种氧化硅陶瓷型芯，其特征在于纳米氧化硅的平均粒径为200nm。5.一种氧化硅陶瓷型芯的制备方法，其特征在于该方法是通过下列步骤实现：一、配置增塑剂：按质量比为(92～94)：(4～5)：(2～3)将石蜡、蜂蜡和聚乙烯混合均匀，得到增塑剂；二、配置陶瓷浆料：按质量份数将70～80份石英粉玻璃、20～30份锆英粉、0.5～1份纳米氧化硅和0.5～1份氧化锆搅拌均匀，然后放入保温箱中在温度为80～100℃的条件下保温2h～4h，得到陶瓷浆料；三、制备预制料：按质量比为100：(18～22)将步骤二得到的陶瓷浆料加入到步骤一得到的增塑剂中，搅拌4h～6h，得到预制料；四、制备氧化硅陶瓷型芯：将压型模具预热至温度为80～100℃，然后将预制料加入到压型模具中进行压制，再进行烧结，得到氧化硅陶瓷型芯；其中步骤二中所述的石英玻璃粉由质量比为(4～6)：3：2的200目、300目和400目的石英玻璃粉混合而成，所述的锆英粉由质量比为(2～4)：1的180目和250目的锆英粉混合而成。6.根据权利要求5所述的一种氧化硅陶瓷型芯的制备方法，其特征在于步骤二按质量份数由73份石英粉玻璃、25份锆英粉、1份纳米氧化硅和1份氧化锆搅拌均匀。7.根据权利要求5所述的一种氧化硅陶瓷型芯的制备方法，其特征在于步骤三按质量比为100：20将陶瓷浆料加入到增塑剂中。8.根据权利要求5所述的一种氧化硅陶瓷型芯的制备方法，其特征在于步骤三控制陶瓷浆料的加入速度为20g/min～30g/min。9.根据权利要求5所述的一种氧化硅陶瓷型芯的制备方法，其特征在于在搅拌速度为60r/min～70r/min的条件下搅拌4h～6h。10.根据权利要求5所述的一种氧化硅陶瓷型芯的制备方法，其特征在于步骤四中以1150～1200℃的温度进行烧结14～16h。2CN107417264A说明书1/4页一种氧化硅陶瓷型芯及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种陶瓷型芯及其制备方法。背景技术[0002]如今世界上战斗机的研发速度正变得越来越快，以美国为首的西方发达国家的四代、四代半战机已经陆续亮相，其中诸如F119、F135和F136这类先进的航空发动机颇为引人关注。世界航空科技正以一种飞快的速度迈向新的高度，所以我国也通过加快四代机的研发速度来适应当今的战机性能要求。目前，航空发动机被誉为“战机心脏”，各国都将其视为核心机密来加以保密。因为发动机会直接影响飞机的使用性