等静压近净成形过程中使用的控型模芯，表面具有易去除材料隔离层，同时芯部耐腐蚀的可重复使用控型模具的加工制备方法。采用这种控型模具进行热等静压近净成形，成形后仅去除零件与控型模具间的隔离层，使控型模具能够得到回收重复使用。这样可大大的降低热等静压近净成形的生产成本，减少对环境的污染，同时还使控型的精度得到提高。
[0044]实施例1
[0045]—种控型模芯的制备方法，包括以下步骤:
[0046]1)根据零件内腔的形状，采用氧化铝陶瓷材料制作与零件内腔形状相应的芯体1;
[0047]2)采用离子镀技术在氧化铝陶瓷模具外表面镀上一层金属Ag，以形成金属导电层 2；
[0048]3)采用电铸工艺在表面沉积一层2.5mm厚度的由Fe形成的隔离层3，其中，电铸采用工业纯铁作阳极，采用的电镀液中各成分的浓度如下:氨基磺酸亚铁为130g/L，氨基磺酸亚铁为150g/L，硼酸为25g/L，尿素为150g/L，另外，电镀液的pH值为1.5，温度为40°C，电铸时阴极的电流密度为4A/dm2。
[0049]实施例2
[0050]—种控型模芯的制备方法，包括以下步骤:
[0051]1)根据零件内腔的形状，采用氧化铝陶瓷材料制作与零件内腔形状相应的芯体1;
[0052]2)采用离子镀技术在氧化铝陶瓷模具外表面镀上一层金属Ag，以形成金属导电层2；
[0053]3)采用电铸工艺在表面沉积一层2mm厚度的由Fe形成的隔离层3，其中，电铸采用工业纯铁作阳极，采用的电镀液中各成分的浓度如下:氨基磺酸亚铁为140g/L，氨基磺酸亚铁为140g/L，硼酸为20g/L，尿素为180g/L，另外，电镀液的pH值为2，温度为60°C，电铸时阴极的电流密度为5A/dm2。
[0054]实施例3
[0055]—种控型模芯的制备方法，包括以下步骤:
[0056]1)根据零件内腔的形状，采用氧化铝陶瓷材料制作与零件内腔形状相应的芯体1;
[0057]2)采用离子镀技术在氧化铝陶瓷模具外表面镀上一层金属Ag，以形成金属导电层2；
[0058]3)采用电铸工艺在表面沉积一层3mm厚度的由Fe形成的隔离层3，其中，电铸采用工业纯铁作阳极，采用的电镀液中各成分的浓度如下:氨基磺酸亚铁为150g/L，氨基磺酸亚铁为130g/L，硼酸为30g/L，尿素为200g/L，另外，电镀液的pH值为2.5，温度为50°C，电铸时阴极的电流密度为4.5A/dm2。
[0059]实施例4
[0060]一种应用控型模芯成形工件的方法，包括以下步骤:
[0061]1)将控型模芯放入TC4钛合金粉末中，以形成压坯，此后在压坯外套上包套，然后将压坯放入热等静压炉中进行加热加压处理，其中，加热加压的过程为:
[0062]以10°C/min的速度，将温度从室温上升到950°C，保温2h ；接着以1.5MPa/min的速度将压力升高到120Mpa，然后在920°C和lOOMpa的温度和压力下保温保压2h，然后降温卸压；
[0063]2)待热等静压炉冷却至室温时，取出压坯，然后去除包套；
[0064]3)采用稀硝酸对压坯中的隔离层3进行腐蚀去除，以分离控型模芯和由TC4钛合金材料形成的零件，然后回收控型模具。
[0065]实施例5
[0066]—种应用控型模芯成形工件的方法，包括以下步骤:
[0067]1)将控型模芯放入TC4钛合金粉末中，以形成压坯，此后在压坯外套上包套，然后将压坯放入热等静压炉中进行加热加压处理，其中，加热加压的过程为:
[0068]以12°C/min的速度，将温度从室温上升到920°C，保温3h;接着以2MPa/min的速度将压力升高到lOOMpa，然后在980°C和120Mpa的温度和压力下保温保压4h，然后降温卸压；
[0069]2)待热等静压炉冷却至室温时，取出压坯，然后去除包套；
[0070]3)采用稀硝酸对压坯中的隔离层3进行腐蚀去除，以分离控型模芯和由TC4钛合金材料形成的零件，然后回收控型模具。
[0071 ] 实施例6
[0072]—种应用控型模芯成形工件的方法，包括以下步骤:
[0073]1)将控型模芯放入TC4钛合金粉末中，以形成压坯，此后在压坯外套上包套，然后将压坯放入热等静压炉中进行加热加压处理，其中，加热加压的过程为:
[0074]以8°C/min的速度，将温度从室温上升到980°C，保温4h;接着以2.5MPa/min的速度将压力升高到140Mpa，然后在950°C和140Mpa的温度和压力下保温保压3h，然后降温卸压；
[0075]2)待热等静压炉冷却至室温时，取出压坯，然后去除包套；
[0076]3)采用稀硝酸对压坯中的隔离层3进行腐蚀去除，以分离控型模芯和由TC4钛合金材料形成的零件，然后回收控型模具。
[0077]实施例7
[0078]—种控型模芯的制备方法，包括以下步骤:
[0079]1)根据零件内腔的形状，采用WC硬质合金制作与零件内腔形状相应的芯体1’；
[0080]2)采用热喷涂工艺在芯体1’外表面沉积一层保护层4’，所述热喷涂工艺采用的涂料由氧化铝陶瓷材料形成；
[0081]3)采用离子镀技术在保护层4’外表面镀上一层金属Ag，以形成金属导电层2’；
[0082]4)采用电铸工艺在表面沉积一层2.5mm厚度的由Fe形成的隔离层3’，其中，电铸采用工业纯铁作阳极，采用的电镀液中各成分的浓度如下:氯化亚铁为200g/L，氯化铵60g/L，二氯化锰120g/L，另外，电镀液的pH值为1.5，温度为70°C，阴极电流密度为8A/dm2。
[0083]实施例8
[0084]—种控型模芯的制备方法，包括以下步骤:
[0085]1)根据零件内腔的形状，采用WC硬质合金制作与零件内腔形状相应的芯体1’；
[0086]2)采用热喷涂工艺在芯体1’外表面沉积一层保护层4’，所述热喷涂工艺采用的涂料由氧化铝陶瓷材料形成；
[0087]3)采用离子镀技术在保护层4’外表面镀上一层金属Ag，以形成金属导电层2’；
[0088]4)采用电铸工艺在表面沉积一层2mm厚度的由Fe形成的隔离层3’，其中，电铸采用工业纯铁作阳极，采用的电镀液中各成分的浓度如下:氯化亚铁为400g/L，氯化铵80g/L，二氯化锰180g/L，另外，电镀液的pH值为2，温度为65°C，阴极电流密度为12A/dm2。
[0089]实施例9
[0090]—种控型模芯的制备方法，包括以下步骤:
[0091]1)根据零件内腔的形状，采用WC硬质合金制作与零件内腔形状相应的芯体1’；
[0092]2)采用热喷涂工艺在芯体1’外表面沉积一层保护层4’，所述热喷涂工艺采用的涂料由氧化铝陶瓷材料形成；
[0093]3)采用离子镀技术在保护层4’外表面镀上一层金属Ag，以形成金属导电层2’；
[0094]4)采用电铸工艺在表面沉积一层3mm厚度的由Fe形成的隔离层3’，其中，电铸采用工业纯铁作阳极，采用的电镀液中各成分的浓度如下:氯化亚铁为300g/L，氯化铵100g/L，二氯化锰150g/L，另外，电镀液的pH值为2.5，温度为60°C，阴极电流密度为10A/dm2。
[0095]实施例10
[0096]—种应用控型模芯成形工件的方法，包括以下步骤:
[0097]1)将控型模芯放入镍基合金粉末中，以形成压坯，此后在压坯外套上包套，然后将压坯放入热等静压炉中进行加热加压处理，其中，镍基合金可以为镍基耐热合金，镍基耐蚀合金，镍基耐磨合金，镍基精密合金或镍基形状记忆合金，例如Ni625、inconel625等，加热加压的过程为:
[0098]以10°C/min的速度，将温度从室温上升到900°C，保温25min;接着以1.5MPa/min的速度将压力升高到120Mpa，同时以4°C/min的速率将温度继续上升到1000°C。在1000°C和lOOMPa条件下保温保压2h，然后降温卸压；
[0099]2)待热等静压炉冷却至室温时