Ränidioksiidi SOL -i rakendamine ja uurimistööd täpsetes valamisel

Täpne valamine (tuntud ka kui investeeringute valamine) on täiustatud protsess, mis võib toota ülitäpset, keerukat struktuuri metalliosa. Seda kasutatakse laialdaselt lennundus-, meditsiiniseadmetes, autode tootmises ja muudes põldudes. Täpse valamise protsessis on kesta ettevalmistamine võtmeside, mis mõjutab otseselt valamise pinna kvaliteeti, mõõtmete täpsust ja saaki. Anorgaanilise sideainena on ränidioksiid Sol muutunud üheks põhimaterjaliks täppisvalude kestade valmistamiseks tänu suurepärasele kõrge temperatuuriga vastupidavuse, stabiilsuse ja keskkonnakaitseomaduste tõttu. Selles artiklis käsitletakse süstemaatiliselt rakenduse staatust, uurimistöö edenemist ja ränidioksiidi SOL -i tulevast arengusuunda täpsetes valamisel.

Ränidioksiid SOL on kolloidne lahus, mis on moodustatud nanosuuruste ränidioksiidi osakeste hajutamisel vees. Sellel on järgmised omadused:

1. Kõrge adhesioon: SiO₂ osakesed ränidioksiidi SOL-is moodustavad dehüdratsiooni kondenseerumise kaudu kolmemõõtmelise võrgustruktuuri, andes kestale hea toatemperatuuri ja kõrge temperatuuri tugevuse.
2. Madal soojuspaisumistegur: ränidioksiidi SOL -kestal on kõrge temperatuuril suurepärane mõõtmete stabiilsus, vähendades deformatsiooni riski.
3. Keskkonnakaitse: kasutades vett dispersioonikeskkonnana, puuduvad mürgised lenduvad ained, mis on kooskõlas rohelise tootmise suundumusega.
4. pinna märguvus: kesta tiheduse parandamiseks on see tihedalt ühendatud tulekindlate materjalidega (näiteks tsirkooniliiv ja korundpulber).

Täpse valamise korral kasutatakse peamiselt ränidioksiidi SOL -i:
Sideaine: asendab traditsioonilise etüülsilikaadi hüdrolüsaadi ja seda kasutatakse mitmekihiliste kestade valmistamiseks;
Katte kandmine: segatud tulekindla pulbriga, et teha pinnakate, et parandada valamiste pinna viimistlust;
Tugevtelefon: parandab kesta termilist šokitakistust ja hiilimiskindlust modifitseerimise kaudu.

1. Tüüpiline kesta valmistamine ränidioksiid SOL-i kestad võtavad tavaliselt kasutusele tsükli "immutamise-kohane kuivatav":
Pinnakate: ränidioksiid Sol + peeneteraline tsirkoonipulber (osakeste suurus<200 mesh), forming a high-precision surface;

Tugevduskiht: ränidioksiid SOL + BAUXITE või MULLITE SLAB (osakeste suurus 60-100 võrgusilm), parandades kesta üldist tugevust;
Kuivamistingimused: temperatuur 25–30 kraadi, õhuniiskus 40–60%, iga kihi kuivamisaeg 4-8 tundi.

2. protsessi optimeerimise uurimine
Kuivamisprotsessi parandamine: kasutage kuivatusaja lühendamiseks mikrolainekuivatuse või vaakumi kuivatamise tehnoloogiat;
Kihiline struktuur: kasutage pinnakihtina nano-silikia SOL-i (osakeste suurus 10-20 nm), et vähendada valandite pinnadefekte;
Development of composite binder: Compound silica sol with ethyl silicate or aluminum sol to improve the high temperature strength of the shell (bending strength of 3-5MPa at >1500 kraadi).

1. täiustatud kõrgtemperatuuri jõudlus
Nano modifikatsioon: lisades Nano al₂o₃ või Zro₂ osakesi (1-3wt%), suureneb kesta kõrge temperatuuriga paindetugevus 30%-50%;
Kiudude tugevdamine: keraamiliste kiudude (näiteks alumiiniumist silikaatkiudude) tutvustamine kesta pragunemise kalduvuse vähendamiseks.

2. keskkonnasõbralik ränidioksiid SOL -süsteem
Veepõhine kest asendab alkoholipõhist kesta: vähendab orgaaniliste orgaaniliste orgaaniliste osade heitkoguseid ja vähendab energiatarbimist 20%;
Regenereeritud ränidioksiid SOL -tehnoloogia: Jäätmeregal SOL -i taastatakse tsentrifugaal eraldamise kaudu, kasutamise määr on üle 70%.

3. intelligentsete rakenduste uurimine
3D -printimise kombinatsioon: kasutage silikaallika SOL -i täitematerjalina fotokestava vaigu jaoks keerukate kestade otse printimiseks;
Anduri manustamine: temperatuuri/pingeandurite integreerimine kestasse, et jälgida valamisprotsessi reaalajas.

1. olemasolevad probleemid
Hallituse kest on habras ja kaldub mikrokraakidele vahavuse või küpsetamise ajal;
Kuivamisaeg on endiselt pikem kui orgaanilise sideaine süsteemi oma;
Nanomodifitseerimise maksumus on kõrge ja selle tööstuslik rakendus on piiratud.

2. tulevase uurimistöö fookus
Komposiitsideainete väljatöötamine: uuringud ränidioksiidi sool-orgaanilise polümeeri (näiteks polüvinüülalkoholi) hübriidsüsteemiga, et tasakaalustada tugevust ja sitkust;
Kiire kõvendamistehnoloogia: arendage UV -kõvenemise või elektrivälja indutseeritud kõvenemise protsessi; Multifunktsionaalne kestakujundus: andke kesta iseenda parandamine, soojusjuhtivuse juhtimine ja muud intelligentsed omadused.

Ränidioksiid Sol on saanud ainulaadsete füüsikaliste ja keemiliste omaduste tõttu üheks esimestest valikutest täppisvalumaterjalide jaoks. Nano-modifitseerimise, komposiitsideaine kujundamise ja protsesside innovatsiooni kaudu on selle kõrge temperatuuri jõudlus ja keskkonnakaitse märkimisväärselt paranenud. Tulevikus areneb intelligentse tootmise ja rohelise tootmise edendamine Silica Sol Shell Technology jätkuvalt suure tõhususe, intelligentsuse ja jätkusuutlikkuse suunas, pakkudes täppisvalutööstusele paremat kvaliteeti ja keskkonnasõbralikumaid lahendusi.