浅议微铸造熔模材料分类

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1、浅议微铸造熔模材料分类【摘要】溶模材料是熔模微铸造技术的关键，尤其是对于微小复杂零件的铸造，熔模材料的优劣是零件能否成功制备必要保证。本文介绍了目前熔模材料的分类，并详细介绍各种熔模材料的优点和缺点，并对微铸造用熔模材料的发展进行了展望。【关键词】微铸造；熔模材料；石膏熔模微铸造来源于传统的熔模铸造，而熔模铸造必不可少要提到熔模材料，熔模材料的优劣直接影响到铸件质量，对于熔模微铸造这点尤为重要。传统的熔模材料主要分两种：磷酸盐基熔模材料和石膏基熔模材料。因为熔模材料对于铸件质量的影响相当大，为了

2、制备出尺寸精度和表面粗糙度俱佳的高质量铸件，无论是哪种铸型材料，均应有好的流动性和好的细节复制能力。并应有低的表面粗糙度和孔隙率［1］，并在干燥和焙烧之后，仍具有优异的力学性能和热稳定性，且在高温液态金属浇注时应不与熔化的金属反应。本文旨在对微铸造用熔模材料的应用加以综述。1.磷酸盐基熔模材料磷酸盐基熔模材料可应用于铸造温度在1200〜1500°C之间的金属，并且磷酸盐基熔模材料具有高的热阻和好的机械强度，所以现在磷酸盐基熔模材料广泛应用于多种合金的牙科铸造。在磷酸盐基熔模材料中一般添加氧化镁和

3、磷酸氢氨作为粘结剂，二氧化硅作为添加材料，特定情况下对于金基合金也加入石墨粉作为添加材料。粘结剂和添加物混合时，通常加入水性的硅溶胶增加强度。磷酸盐基熔模材料水化主要的反应[2]:NH4H2P04+Mg0+5H20^MgNH4P04-6H20在燃烧过程中，磷酸氨基转化为一水磷酸镁释放出水和氨，反应如下：MgNH4P04•6H20-*MgNH4P04•H20+5H20>160°C2(MgNH4P04-H20)-*Mg2P207+3H20+2NH3>250°C熔模材料在高于1000°C就会通过多余的

4、氧化镁和磷酸粘结剂以及二氧化硅添加物反应分解，反应如下：Mg2P2O7+MgO-*Mg3(P04)2>1000°C2MgO+Si02-*Mg2Si04>1000°C由以上的反应可知，在1000°C以下，磷酸盐基熔模材料反应放出气体，气体的放出严重影响铸件的表面质量，对于牙科和首饰铸造可以通过后期打磨去除表面缺陷，但对于无法进行后期处理的微小零件就显得不适用。另一方面，磷酸盐基熔模材料的去除只能使用化学方法，这就把铸造合金限制在不容易被腐蚀的贵重金属及合金，而除此之外易腐蚀的多种工业铸造金属，磷酸

5、盐基熔模材料则显得无能为力[3]。1.石膏基熔模材料石膏基熔模熔模材料主要是石膏，对不同合金材料的浇注，要加入不同的填料和添加剂，以改变石膏的整体性能，来满足铸造的需要。对于熔模微铸造，因为铸件整体尺寸小(【参考文献】[l]H.H.Schulz.ModellingandAnatomyofToothCrowns.DentalLabor,1976，24(1):51-54.[2]G.Baumeister，J.Hausselt，S.RothandR.Ruprecht.Microcasting.In：DL

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7、模精铸工艺及理论.西北工业大学出版社，1992：145.[5]N.B.SinghandB.Middendorf.CalciumSulphateHemihydrateHydrationLeadingtoGypsumCrystallization.ProgressinCrystalGrowthandCharacterizationofMaterials，2007，53(1):57—77.[2]罗启全.铝合金石膏型精密铸造.广东科技出版社，2005：234.[3]袁润章.胶凝材料学.武汉工业大学出版社

8、，1996：115.[4]牟国栋.半水石膏水化过程中的物相变化研究.硅酸盐学报，2002，30(4)：532-536.[5]C.L.Chew，M.F.Land，C.C.ThomasandR.D.Norman.InvestmentStrengthasaFunctionofTimeandTemperature.JournalofDentistry,1999，27(8)：297-302.[6]G.Baumeister，S.RathandJ.Hausselt.MicrocastingofA1Bronze