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目前航空发动机普遍使用空心叶片来提升其推重比和自身的冷却能力，具有复杂内腔形状的空心叶片是通过浇注陶瓷型芯实现的。与其他型芯材料相比，氧化硅基陶瓷型芯具有热膨胀系数小、易于脱除等优点，广泛应用在空心涡轮叶片制造领域。因此，氧化硅基陶瓷型芯的研究对高温空心叶片生产具有重要的参考价值。
本论文以石英玻璃粉和Al2O3作为原料，制备一系列型芯试样，分别研究了烧结时各项烧结参数、不同粒度级配的原料组成和不同Al2O3含量矿化剂对陶瓷型芯各项性能的影响。采用三点抗弯法测试型芯的力学性能;模拟浇注时型芯所处的高温环境，升温至1550℃以测试型芯的高温挠度;通过XRD和SEM等检测手段研究了型芯的物相组成和微观形貌。主要研究结论如下:
对烧结工艺的研究表明，在低温阶段若升温速率过快，则容易造成烧成后试样表面出现裂纹等缺陷。终烧温度为1250℃，烧结时间为2h时可以保证试样中方石英含量适中。温度过高时则方石英生成速率过快不利于控制，温度过低时会造成方石英生成量不足。同时温度为1250℃时型芯试样的室温强度最高达到5.00MPa，高温挠度低至3.05mm。
对原料粒度组成的研究表明，当原料中500目（D50=8.23μm）粉料:300目（D50=32.5μm）粉料=25∶75时，压制成的试样最致密，烧结时产生的形变最小为0.07％,方石英含量适中为5.6wt％，室温强度和抗高温蠕变能力较好。
对原料中Al2O3含量的研究表明，少量Al2O3的加入对方石英的生成起促进作用，在Al2O3含量为12wt％时方石英含最高。Al2O3含量低于48wt％时对烧结起促进作用，并提高抗高温蠕变性能，在Al2O3含量达到48wt％～52wt％时开气孔率最低、烧结收缩率最高，同时高温挠度最小。Al2O3含量高于52wt％时，烧成收缩开始降低并逐渐趋于稳定，高温挠度先升高后出现降低趋势。型芯室温强度随Al2O3含量提高先升高后降低，在Al2O3含量为12wt％时，因方石英含量过高而其室温强度有较大下降。随着Al2O3含量的增加型芯在碱液中溶出速率逐渐降低。
本论文以石英玻璃粉和Al2O3作为原料，制备一系列型芯试样，分别研究了烧结时各项烧结参数、不同粒度级配的原料组成和不同Al2O3含量矿化剂对陶瓷型芯各项性能的影响。采用三点抗弯法测试型芯的力学性能;模拟浇注时型芯所处的高温环境，升温至1550℃以测试型芯的高温挠度;通过XRD和SEM等检测手段研究了型芯的物相组成和微观形貌。主要研究结论如下:
对烧结工艺的研究表明，在低温阶段若升温速率过快，则容易造成烧成后试样表面出现裂纹等缺陷。终烧温度为1250℃，烧结时间为2h时可以保证试样中方石英含量适中。温度过高时则方石英生成速率过快不利于控制，温度过低时会造成方石英生成量不足。同时温度为1250℃时型芯试样的室温强度最高达到5.00MPa，高温挠度低至3.05mm。
对原料粒度组成的研究表明，当原料中500目（D50=8.23μm）粉料:300目（D50=32.5μm）粉料=25∶75时，压制成的试样最致密，烧结时产生的形变最小为0.07％,方石英含量适中为5.6wt％，室温强度和抗高温蠕变能力较好。
对原料中Al2O3含量的研究表明，少量Al2O3的加入对方石英的生成起促进作用，在Al2O3含量为12wt％时方石英含最高。Al2O3含量低于48wt％时对烧结起促进作用，并提高抗高温蠕变性能，在Al2O3含量达到48wt％～52wt％时开气孔率最低、烧结收缩率最高，同时高温挠度最小。Al2O3含量高于52wt％时，烧成收缩开始降低并逐渐趋于稳定，高温挠度先升高后出现降低趋势。型芯室温强度随Al2O3含量提高先升高后降低，在Al2O3含量为12wt％时，因方石英含量过高而其室温强度有较大下降。随着Al2O3含量的增加型芯在碱液中溶出速率逐渐降低。