申請日: 2014.12.01
國家/省市: 中國西安(87)
公開號: 104496508A
公開日: 2015.04.08
主分類號: C04B 35/80(2006.01)
分類號: C04B 35/80(2006.01); C04B 35/565(2006.01); C04B 38/00(2006.01)
申請人: 西安交通大學(xué)
發(fā)明人: 魯中良; 曹繼偉; 白樹釗; 李滌塵; 盧秉恒
代理人: 陸萬壽
代理機(jī)構(gòu): 西安通大專利代理有限責(zé)任公司(61200)
申請人地址: 陜西省西安市碑林區(qū)咸寧西路28號
摘要: 本發(fā)明公開了一種基于光固化3D打印的SiC陶瓷基渦輪葉片的制造方法,本方法首先基于光固化3D打印技術(shù)制造渦輪葉片樹脂模具,使用非水基凝膠注模陶瓷漿料澆注葉片樹脂模具,經(jīng)過固化、熱解碳化等工藝得到多孔的碳預(yù)制件;采用原位反應(yīng)燒結(jié)技術(shù),在1420~1700℃下,對碳預(yù)制件完成滲硅、排硅工藝,得到多孔的SiC陶瓷基復(fù)合材料渦輪葉片;最后通過化學(xué)氣相沉積/滲透的方法得到致密SiC陶瓷基復(fù)合材料渦輪葉片。該方法具有近凈成型、自由成型、復(fù)雜成型的特點(diǎn),可以在較低的溫度下實(shí)現(xiàn)陶瓷零件的致密化的目的。
主權(quán)利要求 1.基于光固化3D打印的SiC陶瓷基渦輪葉片的制造方法,其特征在于,包括以下步驟:1)利用光固化快速成型機(jī)制造渦輪葉片的樹脂模具;2)在短碳纖維表面形成陶瓷界面層/涂層;3)使用非水基凝膠注模工藝制備出漿料,在真空環(huán)境下,完成其對樹脂模具的澆注;4)經(jīng)過預(yù)固化與完全交聯(lián)固化,得到陶瓷渦輪葉片素坯;在真空熱解爐內(nèi),完成陶瓷渦輪葉片素坯內(nèi)高聚物的熱解碳化,得到孔隙結(jié)構(gòu)可控的多孔碳預(yù)制體;5)在真空高溫?zé)Y(jié)爐中,將多孔碳預(yù)制體與硅粒混合在1420~1700℃完成硅-碳反應(yīng)與排硅工藝,得到多孔SiC陶瓷基復(fù)合材料渦輪葉片;6)通過化學(xué)氣相滲透在多孔SiC陶瓷基復(fù)合材料渦輪葉片的內(nèi)部與表面沉積碳化硅基體,進(jìn)行致密化,得到致密的Cf/SiC陶瓷基復(fù)合材料渦輪葉片。