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Effect of nonuniform sintering on mechanical and thermal properties of silica-based ceramic cores

China Foundry 2021年第5期18卷 457-462页

作者： Zhi-ping Pan Jian-zheng Guo Shuang-ming Li Xu-guang Li State Key Laboratory of Solidification Processing Northwestern Polytechnical UniversityXi'an 710072China Wedge Central South Research Institute Shenzhen 518045GuangdongChina Powder Metallurgy Research Institute Central South UniversityChangsha 410083China

During sintering of the silica-based ceramic core of turbine blades,a phenomenon called"nonuniform sintering"occurs that negatively affects the thermal and mechanical properties of the *** samples of silica-based core were prepared by an injection molding method and sintered with alumina backfilling powder with different sodium *** effect of sodium content on the nonuniform sintering of silica-based cores and the thermal and mechanical properties was *** show that the sintering level and the content ofα-cristobalite in the surface layer are significantly higher than that of the sample interior.A considerable number of microcracks are found in the surface layer due to theβtoα-phase transition of *** the sodium content in the alumina powder decreases,the level of the nonuniform sintering and the amount of crystallized cristobalite in the surface layer decrease,which is beneficial to the thermal expansion and flexural strength at ambient *** flexural strength and thermal deformation at high temperature are improved by reducing the surface cracks,but deteriorated with the decrease of the cristobalite crystallization when the surface cracks are macroscopically invisible.

关键词： silica-based ceramic core non-uniform sintering alkali metal content mechanical and thermal properties

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