【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于陶瓷坩堝制備，尤其是涉及一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法。
技術介紹
1、坩堝是真空感應熔煉高溫合金的關鍵部件。高溫合金熔煉對坩堝的要求極高，坩堝在熔煉合金時需要承受高溫，在熔煉結束后迅速冷卻，要在使用期間承受不斷重復的加熱冷卻過程，因此要求坩堝具備優良的熱震穩定性。坩堝在熔煉合金前需用工裝夾取坩堝放入真空熔煉爐中，結束后取出爐中，且在熔煉過程中需承載一定重量的高溫合金，因此要求坩堝具備優良的力學性能。
2、氣孔能抑制熱沖擊裂紋，一定量均勻分布的氣孔可以減小熱膨脹系數，阻止裂紋擴展，提高抗熱震性。非致密性坩堝中的熱震裂紋往往受到氣孔的抑制。氣孔起著鈍化裂紋尖端，減小應力集中的作用，并且降低熱導率從而起到隔熱作用；相反，致密高強坩堝在熱震作用下則易發生炸裂。可以通過適當增大氣孔率來提高坩堝的抗熱震性，孔隙可以阻止裂紋擴展，改變裂紋擴展路徑，使得裂紋只能在相對較短的距離內以靜態方式擴展。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，制備兼具優異抗熱震性和強度的氧化鋁基坩堝，具體如下：
2、一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，包括：
3、步驟一：首先，在料缸中倒入去離子水，加入單體和交聯劑，分散至完全溶解，制得預混液；
4、然后，向預混液中依次加入分散劑、氨水、氧化鋁a、氧化鋁b、氧化鋁c、氧化鋁d、燒結助劑，進行高速分散均勻，制得陶瓷漿料；
5、其中，氧化鋁a、氧化鋁b
6、去離子水、單體、交聯劑、分散劑、氨水、氧化鋁a、氧化鋁b、氧化鋁c、氧化鋁d、燒結助劑、引發劑、催化劑質量占比分別為8～15wt％、1～4wt％、0.05～0.35wt％、0.3～0.8wt％、0.01～0.05wt％、12～18wt％、30～36wt％、5～10wt％、20～35wt％、0.2～0.8wt％、0.1～0.4wt％、0.01～0.1wt％。
7、步驟二：對陶瓷漿料進行真空攪拌處理，達到除泡的效果，得到除泡后陶瓷漿料；
8、步驟三：向除泡后陶瓷漿料依次加入引發劑和催化劑，然后倒入已預熱的模具中，固化成型得到坩堝坯，室溫環境干燥后，烘干、燒結得到氧化鋁基坩堝。
9、進一步，步驟一中，制備預混液時的分散轉速為400～1000rpm。
10、進一步，步驟一中，單體為丙烯酰胺，交聯劑為n,n-亞甲基雙丙烯酰胺，進行高速分散均勻制得陶瓷漿料時的分散轉速為400～1000rpm。
11、進一步，步驟一中，分散劑為20％濃度的isobam06堿溶液。
12、進一步，步驟一中，燒結助劑種類為sm2o3、la2o3、高嶺土或y2o3。
13、進一步，步驟二中，真空度-0.05～-0.09mpa，攪拌轉速30～60rpm。
14、進一步，步驟三中，引發劑為過硫酸銨，催化劑為四甲基乙二胺。
15、進一步，步驟三中，模具預熱溫度為40℃，固化時間20～60min。
16、進一步，步驟三中，室溫干燥20～40小時，烘干程序如下：以5℃升溫速率到40℃，保溫4～8小時，以5℃升溫速率到80℃，保溫4～8小時，以5℃升溫速率到150℃，保溫4～8小時。
17、進一步，步驟三中，燒結制度為從室溫開始，以0.5～2℃升溫速率到300℃，保溫1～8小時，以1～3℃升溫速率到600℃，保溫1～8小時，以1～3℃升溫速率到1250～1500℃，保溫1～8小時，后隨爐冷卻至室溫。
18、本專利技術通過合理設計原料顆粒級配促進坩堝內部形成均勻分布的氣孔，增加了坩堝的抗熱震性，阻止了坩堝在經受急冷急熱環境下裂紋的擴展，坩堝使用后無裂紋；添加粗顆粒可以提供更好的結構支撐，減少熱應力集中，從而增強坩堝的抗熱震性能；氧化鋁粉體晶格能較高、晶體結構穩定，質點擴散需要較高的活性，通過添加燒結助劑提升坩堝的強度。
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1.一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，包括：
2.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟一中，制備預混液時的分散轉速為400～1000rpm。
3.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟一中，單體為丙烯酰胺，交聯劑為N,N-亞甲基雙丙烯酰胺，進行高速分散均勻制得陶瓷漿料時的分散轉速為400～1000rpm。
4.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟一中，分散劑為20％濃度的isobam06堿溶液。
5.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟一中，燒結助劑種類為Sm2O3、La2O3、高嶺土或Y2O3。
6.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟二中，真空度-0.05～-0.09MPa，攪拌轉速30～60rpm。
7.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔
8.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟三中，模具預熱溫度為40℃，固化時間20～60min。
9.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟三中，室溫干燥20～40小時，烘干程序如下：以5℃升溫速率到40℃，保溫4～8小時，以5℃升溫速率到80℃，保溫4～8小時，以5℃升溫速率到150℃，保溫4～8小時。
10.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟三中，燒結制度為從室溫開始，以0.5～2℃升溫速率到300℃，保溫1～8小時，以1～3℃升溫速率到600℃，保溫1～8小時，以1～3℃升溫速率到1250～1500℃，保溫1～8小時，后隨爐冷卻至室溫。
...【技術特征摘要】
1.一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，包括：
2.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟一中，制備預混液時的分散轉速為400～1000rpm。
3.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟一中，單體為丙烯酰胺，交聯劑為n,n-亞甲基雙丙烯酰胺，進行高速分散均勻制得陶瓷漿料時的分散轉速為400～1000rpm。
4.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟一中，分散劑為20％濃度的isobam06堿溶液。
5.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟一中，燒結助劑種類為sm2o3、la2o3、高嶺土或y2o3。
6.根據權利要求1所述的一種高溫合金熔煉用氧化鋁基坩堝的制備方法，其特征在于，步驟二中，真空度-0.05～...
【專利技術屬性】
技術研發人員：韓委委，李鑫，范紅娜，李敏敏，王博冉，齊長見，李海旭，
申請(專利權)人：中航裝甲科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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