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摘要
针对凝胶注模制备大尺寸空心涡轮叶片陶瓷铸型产生的颗粒偏析导致铸型均匀性降低、烧结产生变形甚至开裂等问题,以铸型高度方向上的密度变化为评价指标,主要研究了颗粒级配、固相含量、球磨时间、振动等因素对于铸型颗粒偏析的影响,并利用样品粒度分布和微观结构进行佐证。研究表明:颗粒级配为40μm/5μm,固相体积分数为60%,浆料球磨时间为60 min,充型时施加振动频率为60 Hz,幅值为3 mm时,陶瓷铸型密度梯度最小。并成功制备了高度为150 mm,上下密度梯度仅为0.89%(密度差异值为0.018 g/cm3)的均匀陶瓷铸型,完全满足大尺寸空心涡轮叶片陶瓷铸型的均匀性要求。
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单位西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室
