锆英粉/kg
组
高岭石类熟料/kg
17～18
36～40
成
润湿剂/mL
24
24
16
消泡剂/mL
16
16
12
涂料密度/(g/cm3)
2.3～2.5 1.7～1.8 2.7～2.8
涂料粘度/s
33～37
22～26
32±1
用途
表面层
表面层
表面层
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2-13 涂料的质量控制
流杯粘度：一定容积的涂料流尽的秒数。 国内外常用的流杯是美国的Zahn流杯4#（#004） 和5#（#005）号杯。容积为44ml，出口孔径分别 为： 4#（#004）ø4.27、 5#（#005）ø5.28，大部 分采用4#（#004）居多。
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2-16 硅溶胶制壳工艺
硅溶胶型壳采用干燥硬化的胶凝法，其过程如下
清洗蜡模
上涂料 撒砂 干燥
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2-17 模组清洗
模组清洗的目的：去除熔模上的油污、灰尘、蜡 屑。对模组轻度刻蚀，以增加涂挂性。现在用环保型 水基清洗剂如ZF-301、YQA01代替有机清洗剂：三氯 乙烷、乙醇、丁酮等。
表面活性剂亲油基因在熔模表面的定向排列
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2-5
国内使用最多的润湿剂（表面活性剂）为JFC，又称渗透 EA，全名聚氧乙稀烷基醇醚。同时还有润湿剂TX-10（OP-10 ）、农乳130、农乳100、还有烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸 钠等。
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2-20 两次沾浆
两次沾浆是指模组分两次分别在不同流杯粘度的面层浆 桶中沾浆。 •第一次是在流杯粘度小的浆桶中沾浆，大约流杯粘度在15 ～20s。 •第二次在流杯粘度在35～40s的大粘度桶中再次沾浆后撒砂 。
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量。 • 过渡层涂料是将面层和背层牢固的粘结好避免分层，提高
型壳强度。 • 背层涂料制壳是保证型壳的高低温度强度，保证铸件不变
2-3 润湿剂的作用
润湿剂是一种表面活性剂，其分子一般由两种性质不同 的原子基因组成：一种是非极性的亲油基因，另一种是极性 的亲水基因。如聚氧乙烯烷基醇醚（J F C）
憎水
亲水 图（七）
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2-4 润湿剂作用示意图
表面活性剂（润湿剂）有一薄层即可，用量为硅溶胶的千 分之一左右。参看图（八）
4
5
10
10
16～17
14～15
1.82～1.85 1.81～1.83
19±1
13±1
过渡层
背层
2-9 粉液比
配方中耐火材料和粘结剂（硅溶胶）的重量比称之为 粉液比。它直接影响涂料及型壳的性能。应加以严格控制 。
涂料粉液比高，所制型壳内表面致密，铸件表面质量 好。
涂料粉液比高，所制型壳强度高，铸件精度高。
2-14 流杯粘度测定终点的确定 Exceltek Electronics (HK) Ltd Confidential
2-15 涂挂试片的测试
涂料层厚度可用涂挂试片测定其重量。涂片重是采用 40mm×40mm×2mm的不锈钢涂挂试片来测试，涂片重越大， 表明涂层越厚。流杯粘度与涂片重配合使用，可以更好的反 映硅溶胶涂料性能。
2-27 型壳涂挂后干燥
硅溶胶型壳是利用水分蒸发，使SiO2胶体胶凝，随着水 分蒸发SiO2浓度增加，最终形成陈化凝胶，这是利用电介质 、PH、 SiO2胶体浓度、温度、蒸发速度等因素使SiO2胶体胶 凝完成制壳工序。
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2-26 半层涂挂
把干燥好的涂层达到工艺要求的模组，浸入半 层浆桶中5秒钟，然后挂在涂料桶上方，滴尽多余 涂料不撒砂叫半层涂挂，主要提高型强度，防止掉 砂。
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2-6 消泡剂
加入润湿剂后，涂料的表面强力下降了，搅拌过 程中易将空气卷入形成气泡，为此，需加入消泡剂来 消泡，消泡剂一般为有机添加剂，如硅树脂、醇类。
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1-3 图（一） 硅溶胶电子显微镜照片
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1-4 图（二） 二氧化硅胶粒表面的扩散双电层及电位
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2-10 粉液比高低，取决于硅溶胶的 粘度和耐火粉料的粒度及粒度级配。
图（十）
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2-11 硅溶胶涂料的配制
加料顺序：1）硅溶胶2）润湿剂3）耐火粉料4）消泡剂 搅拌时间： 面层
1-5 熔模铸造制壳用硅溶胶技术指标
熔模铸造用硅溶胶技术要求（HB5346-1986）
SiO2%
GRJ-26 24-28
Na2O%
≤0.3
GRJ-30 29-31 ≤0.5
密度g/cm3
PH 运动粘度mm2/S
1.15～1.19 9～9.5
≤6
1.20～1.22 9～10
≤8
SiO2胶粒直径nm 7～15 9～20
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2-23 对于深孔及盲孔的面层涂挂
1、预制陶瓷型芯。 2、涂两层涂料（撒砂）后，用砂灌满
作假芯。
后堵孔
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2-24 过渡层涂挂
把面层干燥好的模组吹去浮砂，浸入预湿剂中，停留 不超过2秒取出，滴净预湿剂在约3～5秒，以30°浸入过渡 层涂料桶中进行沾浆，也建议采用淋砂机，过渡层也一定均 匀，特别是槽、孔、凹字和转角涂料易堆积部分，一定吹均 匀，滴净多余涂料后迅速淋砂。
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2-25 背层涂挂
把过渡层干燥好的模组吹去浮砂，浸入背层浆桶中，浸 涂时间以消泡为限，拿出来滴去多余涂料，模组表面基本上 没有气泡了，说明浸渍比较好，可以用压缩空气吹去多余涂 料，斜放入沸砂桶中，待浇口杯散上砂后可以取出。3～5层 均可重复涂挂。
2-21 喷涂加浸涂
先用喷枪把稀涂料喷在模组上，不 撒砂，然后马上浸涂在正常涂料中， 达到消除气泡的目的。
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2-22 真空沾浆
在真空条件下进行涂挂，以达到消泡的目的。 操作比较麻烦，但效果比较好。
总之，面层涂挂是制壳的关键，要根据不同结 构的铸件，进行适当的调整。
外观 乳白色或淡青色
无外来杂物
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保存期 ≥一年 ≥一年
1-6 硅溶胶物化参数与其性能 及涂料、型壳性能的关系
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1-7 SiO2含量
硅溶胶中胶体含 量的多少，即粘结 力的强弱与型壳高 温强度关系
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2-19 手工浸涂
面层涂料一般流杯粘度控制在32～45s之间，将清洗好的 模组吹干后以30°左右角度缓慢地浸入面层涂料浆中稍作旋 转，注意蜡模上的文字、凹槽、转角、小孔和盲孔，一定吹 掉气泡，涂挂要均匀，必要时可用压缩空气轻轻吹拂，同时 可用笔刷涂料，最好浸涂两次，一定采用淋砂机撒砂，在撒 砂时一定不停的转动在模组上形成完整均匀的面层。若不能 获得均匀完整的涂层要重新沾浆涂挂。
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2-2 硅溶胶涂料组成
• 面层涂料： 由耐火材料、粘结剂、润湿剂、 消泡剂等组成。
• 过渡层涂料：由耐火材料、粘结剂组成。 • 背层 涂料：由耐火材料、粘结剂、选择性
改性材料（石墨粉等）组成。
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2-18 面层涂挂
面层涂挂是制壳工艺中的关键，只有面层涂挂均匀、完 整、没有漏涂或涂料堆积才能获得内表面光洁、坚实的型 壳内表面，并撒砂一定均匀，即使在全自制壳流水线中机 械手只完成后2～5层，面层依然由人工控制手工涂挂。
密度/g/Cm3 1.16～1.31 25～40