熔模精密铸造技术是航空航天高精度复杂结构零部件成形的主要方法之一。硅溶胶型壳具有较高的高温强度,环境污染较小,广泛的应用于熔模精铸制壳工艺,但是型壳强度和透气性存在相互制约的关系。通过加入复合纤维可以同时增强型壳强度和透气性,研究纤维含量对硅溶胶浆料及型壳性能的影响规律,对高质量精铸型壳制备具有一定的理论依据和实际应用价值。本文采用陶瓷和尼龙复合纤维来增强型壳,在硅溶胶浆料加入不同含量的复合纤维,通过超声作用和羟丙基甲基纤维素(HPMC)分散剂对硅溶胶浆料中的复合纤维进行分散,研究了复合纤维含量对硅溶胶浆料涂挂性能及其对增强型壳性能的影响规律,分析了复合纤维对精铸型壳的增强机制,并优化了最佳复合纤维含量及增强型壳的焙烧工艺。实验结果表明,超声作用和HPMC分散剂可有效改善复合纤维在硅溶胶浆料中的分散性,当超声功率为900W时,HPMC含量在0.2%~0.3%之间,纤维分散较均匀;当复合纤维含量在0~0.75%时,随着复合纤维含量的增加,浆料运动粘度逐渐升高,型壳各方向的涂挂厚度增大,型壳拐角处涂挂厚度增加显著,型壳的挂浆质量与复合纤维含量呈指数增加;随着复合纤维含量的增加,型壳透气性逐渐增大,常温及焙烧后强度先增大后减小,当复合纤维含量为0.6%时,型壳常温及焙烧后强度达到最大值,分别为3.64MPa和4.94MPa;建立了复合纤维含量、焙烧温度与型壳焙烧后强度的关系,随着复合纤维含量和焙烧温度的增加,型壳强度先增大后减小,当复合纤维含量为0.6%、焙烧温度为1050℃时,达到最大值。通过超声作用和HPMC分散剂对硅溶胶浆料中的复合纤维进行分散,以及复合纤维含量对硅溶胶浆料涂挂性能的影响研究,得出了复合纤维含量对型壳性能的影响规律,为高熔点复杂结构整体精铸件的生产提供理论指导和技术支撑。