一种高强度低发气量无机粘结剂及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种高强度低发气量无机粘结剂及其制备方法和用途，本发明专利技术通过碱金属组分、防腐剂组分、固化剂组分、混合酸组分、改性剂组分、缓释剂组分的添加及含量选配与混制硬化工艺结合，制造出满足大型复杂薄壁整体精密铝合金铸件/铸型液态成型所用的铸造型芯。与传统的水玻璃无机粘结剂相比，本发明专利技术经混制硬化后的铸造型芯的化学性质稳定、室温强度高、溃散性好，在空气中贮存不易出现吸潮导致的粘结性能大幅下降的问题；与酚醛树脂和酚脲烷树脂等有机类树脂粘结剂相比，本发明专利技术经混制硬化后的铸造型芯的室温强度高，造型与浇铸过程中无挥发性气体产生，且制造成本较低，可实现大型复杂薄壁整体铝合金精密铸件/铸型的绿色铸造。造。造。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度低发气量无机粘结剂及其制备方法和用途


[0001]本专利技术属于铝合金铸件铸造辅助材料
，具体涉及一种高强度低发气量无机粘结剂及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]铝合金密度低、比强/刚度高、耐蚀性好、塑性好、加工性能优异，且具有良好的焊接性能，优良的导电性、导热性，在军工装备领域得到了广泛的应用。铝合金按照加工工艺主要可分为变形铝合金与铸造铝合金两类，其中铸造铝合金因具有良好的工艺流动性能与中等载荷承载能力，在导弹壳体、载油舱壳体、发动机附件机匣、发动机油路管道、汽车发动机缸体、汽车发动机缸盖等产品制造上得到了广泛的应用。目前现有的铸造成形工艺主要是砂型铸造，用于制造砂型或砂型的材料通常选用石英砂和粘结剂，粘结剂主要分为无机粘结剂或有机粘结剂，无机粘结剂目前主要以水玻璃粘结剂为主，有机粘结剂则主要为酚醛树脂、酚脲烷树脂或其他树脂类有机粘结剂。传统的水玻璃粘结剂用于砂型或砂芯造型时，在浇铸过程中虽然不会产生严重的发气，但水玻璃粘结剂固化时间长、室温强度低，且在存放期间极易吸潮导致粘结能力下降；同时浇铸后水玻璃粘结剂的溃散性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机粘结剂，其特征在于，所述无机粘结剂包括如下质量分数的各组分：碱金属组分25％～28％，防腐剂组分4％～5％，固化剂组分30％～32％，混合酸组分16％～18％，改性剂组分5.5％～7.0％，缓释剂组分4.5％～5.5％，余量为去离子水。2.根据权利要求1所述的无机粘结剂，其特征在于，所述碱金属组分包括硅酸钠、硅酸锂、磷酸铝、氢氧化钠和氢氧化铝；和/或，所述防腐剂组分包括山梨酸钾、山梨酸、苯甲酸钠和丙酸钙；和/或，所述固化剂组分包括氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化铜、氧化钛和石墨；和/或，所述混合酸组分包括硅酸、磷酸和硼酸；和/或，所述改性剂组分包括三聚硼酸钠、二硅酸氢钾和聚乙烯醇；和/或，所述缓释剂组分由糊精、二氧化硅、海藻胶、羟甲基纤维素和聚丙烯酸钠。3.根据权利要求1或2所述的无机粘结剂，其特征在于，所述碱金属组分中各组分的质量百分含量为：硅酸钠26％～28％，硅酸锂22％～24％，磷酸铝25.5％～27.0％，氢氧化钠7.5％～9％，余量为氢氧化铝；和/或，所述防腐剂组分中各组分的质量百分含量为：山梨酸钾24％～27％，山梨酸14％～18％，苯甲酸钠20％～24％，余量为丙酸钙；和/或，所述固化剂组分中各组分的质量百分含量为：氧化铝24％～28％，氧化镁12％～14％，氧化锌8％～12％，氧化铜16％～20％，氧化钛10％～12％，余量为石墨；和/或，所述混合酸组分中各组分的质量百分含量为：硅酸32％～35％，磷酸36％～40％，余量为硼酸；和/或，所述改性剂组分中各组分的质量百分含量为：三聚硼酸钠40％～45％，二硅酸氢钾45％～48％，余量为聚乙烯醇；和/或，所述缓释剂组分中各组分的质量百分含量为：糊精40％～42％，二氧化硅20％～24％，海藻胶10％～12％，羟甲基纤维素6％～8％，余量为聚丙烯酸钠。4.根据权利要求1所述的无机粘结剂，其特征在于，所述无机粘结剂的粘度为60～100mPa
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s。5.权利要求1
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4任一项所述的无机粘结剂的制备方法，其包括步骤如下：将碱金属组分，防腐剂组分，...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊振中，熊艳才，洪润洲，张喆，
申请(专利权)人：中国航发北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：