荆 慧，鲁中良，苗 恺，田国强，庞师坤，董 茵，李涤尘

（1西安交通大学 机械制造系统工程国家重点实验室，西安 710049；2先进航空发动机协同创新中心，北京 100191；3西安中航动力精密铸造有限公司，西安 710021）

空心涡轮叶片是航空发动机、燃气轮机的关键部件之一。传统的空心涡轮叶片熔模铸造方法包括预制型芯、蜡模制备和型壳制备三个主要流程。蜡模制备过程中，预制型芯与蜡模模具装配过程中易产生误差。基于光固化快速成型的空心涡轮叶片整体式陶瓷铸型制造方法，有效地克服了熔模铸造方法固有的缺陷，其主要工艺流程为［1］：光固化成型空心叶片陶瓷铸型的树脂模具；凝胶注模成型整体式陶瓷铸型素坯；冷冻干燥后脱脂烧结。其中，凝胶注模技术是美国橡树岭国家重点实验室发明的一种新的近净成型技术［2－4］，可成型各种复杂形状和尺寸的陶瓷零件［5，6］。在陶瓷铸型脱脂过程中，有机凝胶在低温区间（＜500℃）分解烧失，而此时的陶瓷坯体尚未开始烧结并建立强度，极易产生开裂缺陷［7］。此外，陶瓷铸型的型芯多为悬臂结构，在重力和热应力作用下，脱脂过程中，型芯因强度不足容易断裂和偏移。通过添加耐高温黏结剂，可以提高坯体在脱脂过程中的强度，以保证铸型的结构完整性。

常用耐高温黏结剂可分为有机和无机两类，其中聚酰亚胺（Polyimide，PI）和磷酸铝具有良好的结合能力和耐高温性能。磷酸铝是一种性能优良的黏结剂，其在混凝土等浇注料、复合材料、高铬砖等耐火材料、熔模铸造加固涂料的制备以及陶瓷的制备中均有应用［8－13］。……