真空負(fù)壓殼型鑄造用超薄型殼的研究.pdf

1、本文以α淀粉和磷酸二氫鋁作為添加粘結(jié)劑，分別與硅溶膠和白乳膠、CM C等基礎(chǔ)粘結(jié)劑結(jié)合添加到鋁礬土熟料涂料中，制得真空負(fù)壓殼型鑄造型殼試樣。研究了兩種添加粘結(jié)劑的加入量對各自型殼試樣的干強(qiáng)度、燒結(jié)強(qiáng)度的影響規(guī)律。通過 SEM分析了試樣添加前后以及加熱前后的斷面顯微結(jié)構(gòu)變化，并對粘結(jié)效果的變化進(jìn)行討論分析。通過 XRD、TG-DSC手段分析了在上述不同溫度加熱的化學(xué)成分以及化學(xué)鍵的變化過程，并與顯微結(jié)構(gòu)的變化相結(jié)合分析磷酸二氫鋁添加對強(qiáng)度

2、增強(qiáng)規(guī)律。
　　通過對α淀粉添加前后試樣抗彎強(qiáng)度的變化分析可知：添加α淀粉能夠加快硅溶膠型殼的平均干燥速度，改善硅溶膠型殼的干強(qiáng)度和燒結(jié)強(qiáng)度。其中，α淀粉加入量為2％時最為合適，干強(qiáng)度和高溫?zé)Y(jié)強(qiáng)度分別是未添加前的2倍、4.67倍。
　　通過對磷酸二氫鋁添加前后試樣抗彎強(qiáng)度變化分析可知：當(dāng)加入5%~9%磷酸二氫鋁后，試樣的干強(qiáng)度和燒結(jié)強(qiáng)度都得到極大的提高，強(qiáng)度最大分別可以提高到添加前的4.1倍、1.8倍。同時，對加入磷酸二氫

3、鋁的試樣在100℃~500℃不同溫度點進(jìn)行加熱發(fā)現(xiàn)，添加后的試樣在300℃保溫1h條件下加熱后，試樣具備最高的燒結(jié)強(qiáng)度。
　　通過 SEM分析可知，α淀粉添加后的試樣斷面形成一層膠膜，膠膜的形成促進(jìn)了硅溶膠顆粒骨架的收縮并把耐火骨料及硅溶膠顆粒緊緊裹覆其中。磷酸二氫鋁縮合成大分子也形成的膠膜包覆收縮，使得試樣的斷面結(jié)構(gòu)呈致密、無微裂紋態(tài)，故添加這兩種粘結(jié)劑后的試樣最終具備很高的干強(qiáng)度。添加后試樣的在1400℃高溫?zé)Y(jié)后的斷面顯示，

4、顆粒間間隙小、成塊好，氣孔變小且減少。
　　通過 XRD、TG-DSC曲線分析可知，磷酸二氫鋁添加后的試樣內(nèi)部成分的變化主要經(jīng)歷三個階段：第一階段，100℃~140℃，試樣的吸附水以及其他雜質(zhì)的揮發(fā)；第二階段，150℃~180℃，隨著溫度的上升，TG曲線表明在此階段失重量仍然較大，同時 DSC曲線上出現(xiàn)明顯的吸熱峰，這是由于吸附水的揮發(fā)以及Al(H2PO4)3開始發(fā)生脫水縮合轉(zhuǎn)變?yōu)?AlH2P3O10?H2O所致；第三階段，220