作为一种利用率高的近净成形技术,熔模精铸是精密复杂薄壁件成形的关键技术。硅溶胶型壳具有良好的高温强度和表面质量,普遍用于熔模精铸制壳工艺,但是型壳强度、透气性和导热性存在相互制约的关系,使型壳在高精密复杂件领域应用存在局限性。纤维作为增强相加入型壳,有望在保证型壳强度的同时,又改善透气性和导热能力。本文主要采用碳纤维和尼龙66的混杂纤维增强硅溶胶型壳,研究纤维含量对硅溶胶浆料及型壳性能的影响规律,探索纤维增强硅溶胶型壳性能最佳的制备工艺,旨在为制备高质量精铸型壳提供理论指导和技术支持。论文主要研究成果如下:当采用不同含量碳纤维与尼龙66的混杂纤维制备硅溶胶浆料时,纤维含量为4g/L,硅溶胶浆料综合性能最佳。当纤维含量低于4g/L时,浆料粘度和涂挂质量同时增大,纤维分散性逐渐变好。当纤维含量高于4g/L时,纤维在浆料中布朗运动剧烈,纤维之间范德华力增大,簇聚纤维逐渐增多,浆料粘度和涂挂质量偏大,浆料分散性变差。当采用单一碳纤维增强硅溶胶型壳性能时,碳纤维含量为3g/L,硅溶胶型壳综合性能最佳。常温及真空焙烧后强度达到最大,分别为3.97MPa和4.38MPa,与相比于传统型壳强度有显著提升。当纤维含量低于3g/L时,纤维型壳基体中分散更加均匀,浆料颗粒与纤维紧密结合生成新的相,型壳强度不断增大。当纤维含量高于3g/L时,由于纤维在浆料中絮聚现象严重,浆料涂挂性能变差,型壳强度开始削弱而型壳高温自重变形量逐渐提高。当采用碳纤维与尼龙66的混杂纤维增强硅溶胶型壳时,混杂纤维含量为4g/L,硅溶胶型壳综合性能最佳。高温自重变形量达到最小为0.49%,常温及真空焙烧后强度达到最大,分别为4.19MPa和3.58MPa。当纤维含量低于4g/L时,浆料中纤维没有明显的团聚,纤维与浆料交织状态更加均匀,型壳综合性能逐渐变好。当纤维含量高于4g/L时,纤维在型壳基体中分散性变差,束状纤维逐渐增多且略显弯曲状,纤维束割裂作用大于增强型壳作用,型壳强度开始逐渐减弱而透气性和导热能力同时增强。