1. 研究目的与意义（文献综述）

陶瓷的凝胶注模成型是继注浆成型、注射成型之后发展起来的又一种胶态近净尺寸成型工艺, 是由美国橡树岭国家重点实验室研制（oak ridge nationallaboratory）m.a.jenny和o.o.omatete等于20 世纪90 年代发明的一种低成本，可生产高可靠性、复杂形状陶瓷部件的净尺寸成型技术。由于这种工艺可以保证坯体的均匀性，增加陶瓷材料的可靠性，所以该工艺的提出，标志着陶瓷胶态成型工艺的研究向着原位凝固的近净尺寸成型工艺的方向发展。

陶瓷注模成型工艺与传统陶瓷成型工艺相比, 具有以下特点：（1）可以用于各种陶瓷材料，成型各种复杂形状和尺寸的陶瓷零件。（2）由于定型过程和注模操作是完全分离的，定型是靠浆料中有机单体原位聚合形成交联网状结构的凝胶体来实现的，所以成型坯体组分均匀、密度均匀、缺陷少，不易出现密度梯度分布问题。（3）浆料的凝固成型时间较短且可控，根据聚合温度和催化剂的加入量不同，凝固时间一般可控在5-60 min。尤其结合添加造孔剂方法制备的多孔陶瓷更能保证孔径分布均匀、成型精度高。目前人们研究较多的是用该工艺成型致密陶瓷, 应用凝胶注模成型方法制备多孔陶瓷却很少见凝胶注模成型与加入造孔剂方法相结合制备低粘度、高固相含量的陶瓷浆料, 并制备具有较高孔隙率、孔径均匀分布、高强度的多孔陶瓷过滤材料。

凝胶注模成型的工艺流程为：首先将陶瓷粉体分散在含有交联剂和分散剂的有机单体溶液中，混合均匀，制成低粘度高固相含量的浆料；再在浆料中加入引发剂和催化剂经搅拌均匀后注模，在一定条件下有机单体聚合使浆料固化，一段时间后脱模得到湿坯，将湿坯在一定的条件下干燥排出溶剂；最将坯体排胶去除粘结剂，再进行烧结得到致密部件。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备： 首先根据相关尺寸进行模具制备；然后对材料进行物理性能的测试，选取合适的材料作为型芯；接下来通过注模成型得到半成品，对其进行外观修饰，使其达到所需要的尺寸及精度；最后将型芯用于陶瓷过滤板的制作，同时进行熔芯工艺的探究

材料表征：测试单一或复配型芯的抗弯强度等机械性能，以及测试所选取的蜡型芯的熔点、强度、膨胀系数等物理性能。

3. 研究计划与安排

第1-3周 查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-5周：熟悉仪器设备和试验方法，原材料的准备，制订实验方案。

第6-9周：单一和复合蜡型芯的制备,；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王程成等, 注射成型水溶性陶瓷型芯技术[j]. 航空材料学报, 2015(04): 83-95.

[2] 康海峰等, 高温合金空心叶片精密铸造用陶瓷型芯与型壳的研究现状[j].材料工程, 2013(08): 85-91.

[3] 龙永成等, 烧结温度对硅基陶瓷型芯性能的影响[j]. 粉末冶金材料科学与工程, 2011(04): 591-596.