导读高强度、高溃散性的芯材是空心复合结构铸件制造的重要材料文章报道了一种采用材料挤压法制备高强度、低成本的水溶性Na2SO4-NaCl基盐芯的新工艺，并研究了铝土矿粉含量和液相烧结参数对盐芯性能的影响结果表明，在一定铝土矿粉含量范围内，盐基浆料表现出剪切减薄特性。

在最佳工艺条件下制备的复杂水溶性盐芯试样具有较高的强度和良好的形貌该方法为制备高强度、低成本的复杂水溶性盐芯提供了新的途径，对水溶性盐芯的工业化开发具有重要的理论和实际意义随着航空航天、汽车、通信等工业的快速发展，轻合金压铸件获得了广泛的应用。

为了进一步追求关键零件的结构合理性和轻量化，轻合金压铸件往往趋于一体化和繁复，导致铸件内部的内腔通道更加复杂，这对形成复杂空心结构铸件所用的芯材提出了更高的要求水溶性盐芯因其具有高强度、低发气性、良好的水溶性和溃散性等性能而备受关注，是制备复杂空心复合结构铸件的理想材料。

采用重力铸造法和压烧法制备的盐芯抗弯强度均超过20 MPa，然而，该方法存在模具定制、成本和能耗高等缺点盐芯产品的几何设计和结构复杂性受到现有成形工艺的限制，严重阻碍了其工业化应用因此，探索一种新的成形工艺，制备高强度、低成本的复杂水溶性盐芯具有重要意义。

材料挤压(ME)作为一种增材制造技术，无需模具即可自由成形零件，为低成本制备复杂水溶性盐芯提供了新的方向近年来，该技术已被用于以NaCl、CaCl2、CuSO4为基体制备高孔隙率结构件和生物医用支架目前，研究多集中于空间网络结构上，利用ME法制备高强度水溶性盐芯的报道较少。

盐芯材料和烧结工艺对水溶性盐芯的力学性能有重要影响基于此，华中科技大学樊自田教授课题组以Na2SO4粉和NaCl粉为基体材料，以铝土矿粉为增强材料，采用ME法制备了高强盐芯研究了铝土矿粉含量和液相烧结参数对盐芯抗弯强度、线性收缩率、水溶性和孔隙率的影响，得到了优化的工艺参数。

最后，在优化的实验条件下制备了高强度的复合水溶性盐芯组分研究成果以题为“3D printing of high-strength water-soluble salt cores via material extrusion”发表于期刊《International Journal of Advanced Manufacturing Technology》。

点击图片阅读原文研究发现，增加铝土矿粉含量有利于细化NaCl相，延长烧结时间有利于盐芯致密化但过量铝土矿粉和长时间烧结不利于盐芯的形成当铝土矿粉含量为20 %，烧结温度为630℃×30 min时，得到的盐芯综合性能最佳，抗弯强度为24.43 MPa，线性收缩率为6.3%，水溶性率为207.6 (g/min·m2)，含水率为0.29%，满足制造空心复合结构铸件的要求。

在优化参数下成功制备了高强度、形态良好的复杂水溶性高强盐芯试样，表明ME在制备水溶性盐芯方面具有广阔的应用前景

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