Применение и исследования прогресса в силика SOL в точной литье

Точное литье (также известное как инвестиционное литье)-это расширенный процесс, который может создавать высокую сложную структуру металлических деталей. Он широко используется в аэрокосмической, медицинском оборудовании, автомобильном производстве и других областях. В процессе точного литья подготовка оболочки является ключевым звеном, которое напрямую влияет на качество поверхности, точность размеров и урожайность литья. В качестве неорганического связующего, кремнезый Sol стал одним из основных материалов для приготовления точных листовых оболочек из -за его превосходной высокотемпературной сопротивления, стабильности и характеристик защиты окружающей среды. В этом документе систематически обсуждается статус приложения, прогресс в исследованиях и направление развития в будущем кремнеземеля в точном литье.

Solica Sol является коллоидным раствором, образованным путем диспергирования частиц диоксида диоксида нано-размера в воде. У него есть следующие характеристики:

1. Высокая адгезия: частицы Sio₂ в силикаре сор образуют трехмерную структуру сети посредством обезвоживающей конденсации, придавая оболочке хорошую температуру в комнате и высокую силу.
2. Низкий коэффициент термического расширения: оболочка Solica Sol обладает превосходной стабильностью размеров при высоких температурах, снижая риск деформации литья.
3. Защита окружающей среды: Использование воды в качестве дисперсионной среды нет токсичных летучих веществ, что соответствует тенденции зеленого производства.
4. Поверхностная смачиваемость: он тесно сочетается с рефрактерными материалами (такими как цирконный песок и порошок корунда) для улучшения плотности оболочки.

В точной литью, кремнезый соль в основном используется для:
Переплет: заменяет традиционный гидролизат этилаликата и используется для приготовления многослойных оболочек;
Покрытие носителя: смешанный с рефрактерным порошком, чтобы сделать поверхностное покрытие, чтобы улучшить поверхностную отделку отливки;
Подкрепление: улучшает сопротивление теплового шока и сопротивление раковины за счет модификации.

1. Типичные оболочки изготовления раковины кремнеземеля
Поверхностное покрытие: кремнезый соль + мелкозернистый порошок циркона (размер частиц<200 mesh), forming a high-precision surface;

Укрепление слоя: кремнеземной соль + боксит или песок из муллита (размер частиц 60-100 Мш), улучшая общую прочность оболочки;
Условия сушки: температура 25-30 градусов, влажность 40-60%, каждое время высыхания слоя 4-8 часов.

2. Исследование оптимизации процессов
Улучшение процесса сушки: используйте микроволновую сушку или технологию вакуумной сушки, чтобы сократить время сушки более на 50%;
Слоистая конструкция: используйте наносилика Sol (размер частиц 10-20 нм) в качестве поверхностного слоя, чтобы уменьшить поверхностные дефекты отливок;
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 градусов).

1. Улучшенная высокотемпературная производительность
Модификация Nano: добавление частиц Nano al₂o₃ или Zro₂ (1-3WT%), прочность на изгиб высокой температуры оболочки увеличивается на 30%-50%;
Усиление волокна: введение керамических волокон (таких как алюминиевые силикатные волокна), чтобы уменьшить тенденцию растрескивания раковины.

2. Система экологически чистого силикаса Sol
Оболочка на водной основе заменяет оболочку на спиртовой основе: снижает выбросы ЛОС и снижает потребление энергии сушки на 20%;
Регенерированная технология SOL кремнезема: отходы Solica Sol извлекают через центробежное разделение с уровнем использования более 70%.

3. Исследование интеллектуальных приложений
Комбинация 3D -печати: использование силикаса Sol в качестве наполнителя для фотооплачиваемой смолы для непосредственной печати сложных оболочек;
Внедрение датчика: интеграция датчиков температуры/напряжения в оболочку для контроля процесса литья в режиме реального времени.

1. Существующие проблемы
Оболочка плесени хрупкая и подвержена микротрещины во время деэраки или выпечки;
Время сушки все еще длиннее, чем у системы органического связующего;
Стоимость наномодификации высока, а его промышленное применение ограничено.

2. Future Research Focus
Разработка композитных связующих: исследования гибридной системы с соль -органическим полимером (такими как поливиниловый спирт), чтобы сбалансировать силу и прочность;
Технология быстрого отверждения: разработка ультрафиолетового отверждения или процесс отверждения, вызванного электрическим полем; Многофункциональная конструкция оболочки: дайте оболочке самообслуживание, контроль теплопроводности и другие интеллектуальные свойства.

Силика Sol стал одним из первых вариантов для материалов точного литья из -за его уникальных физических и химических свойств. Благодаря наномодификации, конструкции композитного связующего и инноваций процессов, его высокотемпературные характеристики и защита окружающей среды были значительно улучшены. В будущем, с развитием интеллектуального производства и зеленого производства, технология Silica Sol Shell будет продолжать развиваться в направлении высокой эффективности, интеллекта и устойчивости, обеспечивая более качественные и более экологически чистые решения для отрасли точного литья.