选择性激光烧结成型技术制备低导热高强度石墨陶瓷复合型

• 作者: 吴海华 李亚峰 贺俊超 刘文斌 张成
• 来源期刊: 材料热处理学报
• 关键词: 石墨陶瓷复合型 选择性激光烧结成形 低导热高抗压 材料配方 性能调控
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 复合材料
• 页码范围: 11-19
• 页数: 9页
• 分类号: TB332
• 语种: 中文
• DOI: 10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0307

摘要

传统的水玻璃砂型回收利用率低,会对土壤环境造成严重碱性污染,为了消除污染源、减轻环保压力,采用选择性激光烧结成型技术快速制备一种低导热高强度石墨陶瓷复合型以替代水玻璃砂型.研究了热固性酚醛树脂粉末加入量对石墨陶瓷复合型素坯成型工艺性的影响,通过加入高纯硅粉和可膨胀石墨粉末对石墨陶瓷复合型的导热性能和抗压强度进行调控.结果表明:适当的酚醛树脂加入量有助于保证复合型素坯的成形精度和抗弯强度,石墨陶瓷复合型的抗压强度和导热系数随着硅粉加入量的增加而增大,而随着可膨胀石墨粉末的加入量的增加而减小.当酚醛树脂粉末、高纯硅粉和可膨胀石墨粉末加入量分别为30 mass％、25 mass％和1 mass％时,复合型具有较低的导热系数(1.89 W?m-1?K-1)和较高的抗压强度(10.54 MPa),铸钢件浇铸实验表明新型石墨陶瓷复合型能够多次重复使用、安全环保、使用成本远低于传统的水玻璃砂型.