外量的与制备型芯10的浆料中所使用的粘合剂相同的粘合剂，在这种情况下，优选所述稀释剂可通过任选的催化剂交联。优选地，所述稀释剂包含至少一种被认为可促进提高粘合强度的硅氧烷(例如McNutty等人在美国专利7，287，573和7，732，526中报告的那些)。特别合适的稀释剂包括摩尔比为约0.5-约2.0的四甲基四乙烯基环四硅氧烷(D4Vi)和甲基氢聚硅氧烷的混合物。
[0018]为了促进修复的结构完整性，应将修复混合物20稀释至具有不高于约70体积％的固含量(包括耐火粉末材料)，其余为粘合剂、稀释剂和任何其它液体载体成分，以促进修复混合物20完全渗入裂痕18的能力。优选地，修复混合物20包含按体积计约30-约50体积％的耐火粉末材料，总共约50-约70体积％的粘合剂和稀释剂，以及任选最多约10ppm的催化剂。如上述，粘合剂和稀释剂可相同，例如为硅氧烷。在这种情况下，便将粘合剂和稀释剂的量简单加和，以反映用于修复混合物20的硅氧烷的总量(或其它粘合剂/稀释剂)。
[0019]可通过一次或多次施用修复混合物20来填充开口 16和裂痕18 (和/或任何其它缺陷)。在本发明某些实施方案中，在初始时可将更加稀释的修复混合物20 —次或多次施用于型芯10，以促进修复混合物20完全渗入裂痕18和其它缺陷的能力。相信使用额外量的稀释剂降低了修复混合物20的粘度，从而促进对发细裂纹的渗入。这类更加稀释的修复混合物20可含有按体积计约20-约40体积％的耐火粉末材料，约60-约80体积％的粘合剂和稀释剂，以及任选最多约10ppm的催化剂。
[0020]可将修复混合物20施用于型芯10的任何待修复区域，包括表面和腔14，可通过本领域任何已知的方法来施用，例如但不限于:涂刷或使用手工或电动的注射器注射。在施用修复混合物20之前，可首先使用稀释剂将区域表面浸湿，以促进型芯表面被修复混合物20浸湿。如果型芯10尺寸相对较小，则可使用不含催化剂的修复混合物20。相信催化剂会在施用修复混合物20期间改变修复混合物20的粘度，并且在最终完成所述修复之前，修复混合物将变为固体。此外，含有催化剂的修复混合物20可能会具有较短的寿命，因此可能很难处理和贮藏。相信如果型芯10较小，则修复混合物20可在不需要催化剂的情况下填充并保持在小型缺陷之内。如果型芯10的尺寸相对较大，则修复混合物20优选含有催化剂。相信催化剂将促进修复混合物20的交联，从而改进修复的持久性。可按需多次施用修复混合物20，以填充型芯10的表面中的裂痕18和任何其它缺陷。此外，在将型芯10用于浇铸工艺之前，可将修复混合物20 (如果型芯10较小，则不含催化剂)或初始浆料注入空心型芯10的腔14中，以封闭型芯10的所有开口 16。优选地，在烧制之前，以保证壁12的厚度平衡(即相对均匀)的方式施用修复混合物20。在施用修复混合物20之后，可使修复区域干燥并使表面光滑。如果修复混合物20包含催化剂，则一旦将修复混合物20如期望地施用于型芯10，可将型芯10固化，以使粘合剂和稀释剂交联。在粘合剂交联后，烧制型芯10，以烧去粘合剂和稀释剂，并烧结修复混合物20的耐火固体内含物。优选在大于约100tC的温度下烧制型芯10，以保证将修复混合物20的固体内含物完全烧结，以使耐火粉末颗粒彼此粘结和并粘结至型芯10的表面。
[0021]虽然已采用具体实施方案描述了本发明，但显而易见的是，本领域技术人员可采用其它形式。例如，将修复混合物20施用于型芯10的顺序和方法可不同，并且可使用除了所提到那些之外的材料和方法。因此，本发明的范围将仅由以下权利要求所限制。
【主权项】
1.用于修复适用于浇铸工艺的陶瓷型芯的缺陷的方法，所述陶瓷型芯由包含至少一种悬浮在液体载体中的耐火粉末材料的浆料形成，所述方法包括: 形成修复混合物，所述修复混合物包含液体稀释剂和所述浆料的至少一种悬浮在液体载体中的耐火粉末材料； 将所述修复混合物施用于所述陶瓷型芯的区域，所述区域包含至少一个缺陷；和烧制所述陶瓷型芯，以烧去所述修复混合物中的所述液体载体，并形成封闭所述缺陷的陶瓷组合物。2.权利要求1的方法，其中所述至少一种耐火粉末材料包含二氧化硅耐火粉末和锆石耐火粉末。3.权利要求1的方法，其中所述液体载体包含硅氧烷粘合剂。4.权利要求1的方法，其中所述液体稀释剂为硅氧烷稀释剂。5.权利要求1的方法，其中所述液体稀释剂为额外量的所述液体载体。6.权利要求1的方法，其中所述修复混合物进一步包含能使所述液体载体和所述液体稀释剂交联的催化剂。7.权利要求1的方法，其中所述修复混合物包含按体积计约30-约50%的所述耐火粉末材料和总计约50-约70%的所述液体载体和所述液体稀释剂。8.权利要求7的方法，其中所述修复混合物包含最多约10ppm的能使所述液体载体和所述液体稀释剂交联的催化剂。9.权利要求1的方法，所述方法进一步包括在施用所述修复混合物之前使用所述液体稀释剂浸湿所述区域。10.权利要求1的方法，其中所述陶瓷型芯包含限定其中至少一个腔的壁。11.权利要求10的方法，所述方法进一步包括在烧制之前将所述修复混合物注入所述腔，以封闭所述陶瓷型芯的所述壁的至少一个开口。12.通过权利要求1的方法修复的陶瓷型芯。13.用于修复适用于浇铸工艺的含二氧化硅的陶瓷型芯中的缺陷的方法，所述含二氧化硅的陶瓷型芯由包含至少一种耐火粉末材料和硅氧烷粘合剂的浆料形成，所述方法包括: 形成修复混合物，所述混合物包含硅氧烷稀释剂以及所述浆料的至少一种耐火粉末材料和硅氧烷粘合剂； 将所述修复混合物施用于所述含二氧化硅的陶瓷型芯(10)的区域，所述区域包含至少一个缺陷；和 烧制所述含二氧化硅的陶瓷型芯，以烧去所述修复混合物中的所述硅氧烷粘合剂和所述硅氧烷稀释剂，并形成填充所述缺陷的含二氧化硅的陶瓷组合物。14.权利要求13的方法，其中所述修复混合物包含能使所述硅氧烷粘合剂交联的催化剂。15.权利要求13的方法，其中所述硅氧烷稀释剂具有与所述硅氧烷粘合剂相同的组成。16.权利要求13的方法，其中所述至少一种耐火粉末材料包含二氧化硅耐火粉末和/或锆石耐火粉末。17.权利要求13的方法，其中所述含二氧化硅的陶瓷型芯包含限定其中至少一个腔的壁。18.权利要求17的方法，所述方法进一步包括在烧制之前将所述修复混合物注入所述腔，以封闭所述含二氧化硅的陶瓷型芯的所述壁的至少一个开口。19.权利要求13的方法，其中所述含二氧化硅的陶瓷型芯适用于浇铸配置于燃气涡轮发动机中的组件。20.权利要求13的方法，其中所述修复混合物包含按体积计总共约30-约50%的所述二氧化硅耐火粉末和所述锆石耐火粉末，总共约50-约70%所述硅氧烷粘合剂和所述硅氧烷稀释剂，以及任选最多约10ppm的能使所述硅氧烷粘合剂和所述硅氧烷稀释剂交联的催化剂。
【专利摘要】本发明提供用于修复适用于浇铸工艺的陶瓷型芯中的缺陷的方法。所述陶瓷型芯由包含至少一种悬浮在液体载体中的耐火粉末材料的浆料形成。所述方法包括产生修复混合物，所述修复混合物包含液体稀释剂和所述浆料的至少一种悬浮在液体载体中的耐火粉末材料。将修复混合物施用于包括至少一个缺陷的陶瓷型芯区域，并随后烧制陶瓷型芯，以烧去修复混合物中的液体载体并形成封闭缺陷的陶瓷组合物。
【IPC分类】B22C9/10
【公开号】CN105050751
【申请号】CN201480011403
【发明人】杨熙, M·K-F·李, S·M·德卡, N·O·莫雷尔
【申请人】通用电气公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2014年1月16日
【公告号】CA2902008A1, US20140238632, WO2014133678A1