紅柱石改性氧化鋁陶瓷型芯研究.pdf

1、隨著葉片冷卻技術(shù)的發(fā)展，冷卻通道越來(lái)越復(fù)雜，葉片冷效的提高，意味著在葉片生產(chǎn)過(guò)程中，用來(lái)制造空心葉片的陶瓷型芯必須承受更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和更苛刻的工作條件所帶來(lái)的更多壓力，這也對(duì)陶瓷型芯提出了更高的要求。由于氧化鋁自身所具有的高耐火度、高化學(xué)穩(wěn)定性、高熱穩(wěn)定性等特點(diǎn)，為其作為型芯提供了性能保障。但氧化鋁的化學(xué)穩(wěn)定性也帶來(lái)了難以從零件中去除的問(wèn)題。
　　 本文選用氧化鋁作為基體材料制備氧化鋁基陶瓷型芯，通過(guò)加入紅柱石引入莫來(lái)石和石英玻璃

2、，在提高型芯強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性的同時(shí)降低脫芯難度，從而制備出綜合性能優(yōu)良的氧化鋁基陶瓷型芯。
　　 主要研究結(jié)論如下：
　　 (1)70wt％的氧化鋁粗粉和30wt％的細(xì)粉混合，粗顆粒形成骨架，細(xì)顆粒填充孔隙，降低了堆積時(shí)的孔隙率，活性細(xì)顆粒的存在使得燒結(jié)致密度增加，孔隙率、吸水率、體積密度、抗彎強(qiáng)度、燒成收縮率最合適，性能最佳。
　　 (2)礦化劑宜選用2.5wt％MgO和2.5wt％TiO2的混合礦化劑，MgO控

3、制顯微結(jié)構(gòu)，TiO2降低燒結(jié)溫度，使型芯試樣表現(xiàn)出更好的性能。
　　 (3)紅柱石加入量在0～30wt％和45～65wt％時(shí)，可有效促進(jìn)燒結(jié)，形成莫來(lái)石網(wǎng)絡(luò)，提高氧化鋁陶瓷型芯的抗折強(qiáng)度和抗熱震性，降低了其線膨脹系數(shù)。
　　 (4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定的最優(yōu)配方和工藝為：混合氧化鋁粉(原氧化鋁：粉磨2h氧化鋁為7:3)中加入25wt％紅柱石，并以2.5wt％MgO和2.5wt％TiO2作為礦化劑，在30Mpa壓力下壓制成型，經(jīng)室