尺寸分布和比表面积
陶瓷颗粒尺寸及分布对浆料的黏度等工艺流动性能和烧结之后型芯的致密度
孔隙率、表面光洁度、水溶性能、强度等有重要影响。一般情况下，粉料中
颗粒粒径越小，粉料的比表面积越大，相同比例的增塑剂条件下，浆料流动
性越差。当固相体积分数一定时，黏度随颗粒尺寸的减小而增大。因此，型
芯制备中常用粒径多重分布的粉末(同种或不同)，经充分均匀混合，在固相
颗粒体积分数比较高的情况下获得更好的填充性。通常采用粗粒径粉料作为
骨架，配以适量的细颗粒作为黏结剂和填充材料，保证型芯材料烧结之后的强
度和尺寸稳定性。
随着纳米技术的发展，采用纳米级陶瓷粉末来改性传统陶瓷材料和制备纳米
陶瓷材料的研究逐渐增多。通过在陶瓷中加入或生成纳米级颗粒、晶须、晶
片纤维等使晶粒、晶界以及他们之间的结合达到纳米水平，能够使材料的强
度、韧性和超塑性大幅度提高，并降低烧结温度，克服了工程陶瓷的许多不
足[12]。例如，在不同粒度的Al2O3微粉基体中加入SiO2纳米粉，精铸砂芯可振动抛丸清理，通过特殊
的粉体分散及热压铸方法制备出Al2O3/SiO2纳米复合陶瓷型芯。结果表明
，加入SiO2纳米粉后，材料的流动性得到改善，陶瓷型芯的抗弯强度提高
，烧结温度降低；在不同物料组成的纳米复合陶瓷型芯中，粗细物料搭配的
基体其抗弯强度也较高
随着航空发动机涡轮前燃气温度的不断提高，精铸砂芯快速阀门铸造，现有高温合金材料的承
温状况都已接近极限，因此，改善叶片冷却结构、提高叶片冷却效率
已成为涡轮叶片设计与制造者当前追求的目标，而其关键技术则
在于陶瓷型芯的制造
。目前，在 国内、国外广泛使用的高效气冷涡轮叶片用陶瓷型芯分为
与氧化硅基陶瓷型芯相比，西藏精铸砂芯，氧化铝陶瓷型芯冶金化学稳定性、 抗蠕变性
能好，精铸砂芯陶瓷型芯，可保证复杂内腔结构的尺寸精度和合格率，并能降低叶片的制造
成本。
锋东新材料通过对型芯基体材料及其粒度配比的选择研 究，确定基体材
料为刚玉
和莫来石，粒度配比为骨料
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