CN102251968A - 转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，其特征在于：包括有一定高度的陶瓷圆柱体10，圆柱体10的横截面为三叶花瓣型，花瓣顶部12凸出圆与圆柱体10的横截面外圆相内切，每一个花瓣顶部12凸出圆半径与花瓣根部11凹陷圆半径相等并且两圆相切，陶瓷圆柱体10内空芯9带有键槽8；制备方法包括原料制备、压制、烧成、加工，其特征在于：将氮化硅粉体、氮化铝粉体和氧化铝粉体均匀混合后外加氧化钇粉体并均匀混合后制备成造粒粉体7，然后均匀装入特制模具中，在适当的压力下等静压成型，脱模制成转子泵赛龙陶瓷凸轮坯体，经烧成加工制成转子泵赛龙陶瓷凸轮。该转子泵赛龙陶瓷凸轮强度高，韧性高，耐磨性能优良，使用寿命长，适合工业化大生产。

Description

转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法
技术领域
本发明涉及一种转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，属于结构陶瓷制备技术领域。
背景技术
转子泵转子通常是采用金属材料生产，其缺点是耐温和耐腐蚀性差，应用于特殊环境下目前生产的转子泵转子污染物料，使用寿命短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能克服上述缺陷、适应工作条件范围宽、性能优良的转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法。其技术方案为：
包括有一定高度的陶瓷圆柱体10，圆柱体10的横截面为三叶花瓣型，花瓣顶部12凸出圆与圆柱体10的横截面外圆相内切，每一个花瓣顶部12凸出圆半径与花瓣根部11凹陷圆半径相等并且两圆相切，陶瓷圆柱体10内空芯9带有键槽8。
所述的转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，将氮化硅粉体32.9～83.1％、氮化铝粉体4.85～19.2％和氧化铝粉体12.1～47.9％均匀混合后外加粒度小于1μm的3～6mol％氧化钇粉体均匀混合后制备成粒度为0.1～0.5mm的造粒粉体7，然后均匀装入特制模具中，在压力为50～300Mpa.的压力下等静压成型并保压10～30分钟，然后脱模制成转子泵赛龙陶瓷凸轮坯体，在1650～1950℃×1～3小时氮气气氛下烧成，经冷加工制成转子泵赛龙陶瓷凸轮。
所述的转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，特制模具包括内芯模筒1、内芯模筒内衬橡胶筒2、上橡胶密封塞3、外模筒4、外模筒内衬橡胶筒5、下橡胶密封塞6，其中内芯模筒1、外模筒4均由0.5～3mm厚的不锈钢制成的且在圆周面上均布许多直径为2mm通孔。
所述的转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，压制时先将内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后将外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后装入造粒粉体7，再将下橡胶密封塞6塞入内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2和外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5形成的间隙中紧密装配，放入等静压成型机内，液压油自内芯模筒1、外模筒4圆周面上均布的许多通孔，将压力通过橡胶筒作用于造粒粉体7，压制成型，然后脱模制成转子泵赛龙陶瓷凸轮坯体。
本发明与现有技术相比，其优点为：
1、本发明生产转子泵赛龙陶瓷凸轮显微结构均匀，强度高，整体可靠性高，适应工作条件范围宽等特点；
2、由于本方法采用了整体等静压成型，使得转子泵赛龙陶瓷凸轮整体结构均匀，外形尺寸精确，使用寿命长。
附图说明
图1是转子泵氧化锆陶瓷凸轮实施例的结构示意图；
图2是转子泵氧化锆陶瓷凸轮实施例的模具结构示意图；
图3是转子泵氧化锆陶瓷凸轮实施例的模具结构俯视图。
图中：1、内芯模筒，2、内芯模筒内衬橡胶筒，3、上橡胶密封塞，4、外模筒，5、外模筒内衬橡胶筒，6、下橡胶密封塞，7、造粒粉体，8、键槽，9、内空芯，10、圆柱体10。
具体实施方式
在图1-3所示的实施例中：转子泵氧化锆陶瓷凸轮包括有一定高度的陶瓷圆柱体10，圆柱体10的横截面为三叶花瓣型，花瓣顶部12凸出圆与圆柱体10的横截面外圆相内切，每一个花瓣顶部12凸出圆半径与花瓣根部11凹陷圆半径相等并且两圆相切，陶瓷圆柱体10内空芯9带有键槽8。压制时先将内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后将外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后装入造粒粉体7，再将下橡胶密封塞6塞入内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2和外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5形成的间隙中紧密装配，放入等静压成型机内，液压油自内芯模筒1、外模筒4圆周面上均布的许多通孔，将压力通过橡胶筒作用于粒粉体7，压制成型，然后脱模制成转子泵氧化锆陶瓷凸轮坯体。
实施例1
1、原料制备
将氮化硅粉体83.1％、氮化铝粉体4.85％和氧化铝粉体12.1％均匀混合后外加粒度小于1μm的3mol％氧化钇粉体均匀混合后制备成粒度为0.1mm的造粒粉体7。
2、压制成型
压制时先将内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后将外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后装入氧化钇稳定氧化锆喷雾造粒粉体7，再将下橡胶密封塞6塞入内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2和外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5形成的间隙中紧密装配，放入等静压成型机内，在50Mpa的压力下成型并保压10分钟，液压油自内芯模筒1、外模筒4圆周面上均布的许多通孔，将压力通过橡胶筒作用于氧化钇稳定氧化锆喷雾造粒粉体7，压制成型，然后脱模制成转子泵氧化锆陶瓷凸轮坯体。
3、烧成
将转子泵赛龙陶瓷凸轮坯体在1950℃×1小时烧制，制成转子泵赛龙陶瓷凸轮毛坯。
4、将转子泵赛龙陶瓷凸轮毛坯精加工达到要求的精密尺寸。
实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。
实施例2
1、原料制备
将氮化硅粉体58％、氮化铝粉体12％和氧化铝粉体30％均匀混合后外加粒度小于1μm的4.5mol％氧化钇粉体均匀混合后制备成粒度为0.3mm的造粒粉体7。
2、压制成型
压制时先将内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后将外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后装入氧化钇稳定氧化锆喷雾造粒粉体7，再将下橡胶密封塞6塞入内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2和外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5形成的间隙中紧密装配，放入等静压成型机内，在200Mpa的压力下成型并保压20分钟，液压油自内芯模筒1、外模筒4圆周面上均布的许多通孔，将压力通过橡胶筒作用于氧化钇稳定氧化锆喷雾造粒粉体7，压制成型，然后脱模制成转子泵氧化锆陶瓷凸轮坯体。
3、烧成
将转子泵赛龙陶瓷凸轮坯体在1800℃×2小时烧制，制成转子泵赛龙陶瓷凸轮毛坯。
4、将转子泵赛龙陶瓷凸轮毛坯精加工达到要求的精密尺寸。
实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。
实施例3
1、原料制备
将氮化硅粉体32.9％、氮化铝粉体19.2％和氧化铝粉体47.9％均匀混合后外加粒度小于1μm的6mol％氧化钇粉体均匀混合后制备成粒度为0.5mm的造粒粉体7。
2、压制成型
压制时先将内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后将外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后装入氧化钇稳定氧化锆喷雾造粒粉体7，再将下橡胶密封塞6塞入内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2和外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5形成的间隙中紧密装配，放入等静压成型机内，在300Mpa的压力下成型并保压30分钟，液压油自内芯模筒1、外模筒4圆周面上均布的许多通孔，将压力通过橡胶筒作用于氧化钇稳定氧化锆喷雾造粒粉体7，压制成型，然后脱模制成转子泵氧化锆陶瓷凸轮坯体。
3、烧成
将转子泵赛龙陶瓷凸轮坯体在1650℃×3小时烧制，制成转子泵赛龙陶瓷凸轮毛坯。
4、将转子泵赛龙陶瓷凸轮毛坯精加工达到要求的精密尺寸。
实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。

Claims (4)

1.一种转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，其特征在于：包括有一定高度的陶瓷圆柱体10，圆柱体10的横截面为三叶花瓣型，花瓣顶部12凸出圆与圆柱体10的横截面外圆相内切，每一个花瓣顶部12凸出圆半径与花瓣根部11凹陷圆半径相等并且两圆相切，陶瓷圆柱体10内空芯9带有键槽8。
2.根据权利要求1所述的转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，包括原料制备、压制、烧成、加工，其特征在于：将氮化硅粉体32.9～83.1％、氮化铝粉体4.85～19.2％和氧化铝粉体12.1～47.9％均匀混合后外加粒度小于1μm的3～6mol％氧化钇粉体均匀混合后制备成粒度为0.1～0.5mm的造粒粉体7，然后均匀装入特制模具中，在压力为50～300Mpa.的压力下等静压成型并保压10～30分钟，然后脱模制成转子泵赛龙陶瓷凸轮坯体，在1650～1950℃×1～3小时氮气气氛下烧成，经冷加工制成转子泵赛龙陶瓷凸轮。
3.根据权利要求1、2所述的转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，其特征在于：特制模具包括内芯模筒1、内芯模筒内衬橡胶筒2、上橡胶密封塞3、外模筒4、外模筒内衬橡胶筒5、下橡胶密封塞6，其中内芯模筒1、外模筒4均由0.5～3mm厚的不锈钢制成的且在圆周面上均布许多直径为2mm通孔。
4.根据权利要求1、2、3所述的转子泵赛龙陶瓷凸轮及制备方法，其特征在于：压制时先将内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后将外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5，并与下橡胶密封塞6紧密装配，然后装入造粒粉体7，再将下橡胶密封塞6塞入内芯模筒1套装上内芯模筒内衬橡胶筒2和外模筒4内衬外模筒内衬橡胶筒5形成的间隙中紧密装配，放入等静压成型机内，液压油自内芯模筒1、外模筒4圆周面上均布的许多通孔，将压力通过橡胶筒作用于造粒粉体7，压制成型，然后脱模制成转子泵赛龙陶瓷凸轮坯体。
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