کدام پودرهای سطح بالا نیاز به اصلاح سطح دارند؟
پودرهای سطح بالا که نیاز به اصلاح سطح دارند، عمدتاً شامل پودرهای معدنی و پودرهای بسیار ریز هستند. در اینجا نمونه های خاص و دلیل آن آورده شده است:
پودر غیر آلی
پودرهای غیر آلی مانند سیلیس متخلخل، پودر سیلیس و غیره می توانند محتوای هیدروکسیل سطحی خود را از طریق اصلاح سطح افزایش دهند و اثر هیدراتاسیون را افزایش دهند و در نتیجه سازگاری و خواص مکانیکی خود را در مواد کامپوزیتی بهبود بخشند. علاوه بر این، اصلاح سطح پودرهای معدنی همچنین می تواند براقیت، قدرت رنگ، قدرت پنهان کردن، حفظ رنگ و مقاومت در برابر آب و هوا را بهبود بخشد.
پودر فوق ریز
از آنجایی که پودر بسیار ریز دارای اندازه ذرات کوچک و انرژی سطح بالایی است و مستعد تجمع است، اصلاح سطح برای جلوگیری از تجمع و ایجاد عملکردهای جدید مانند آب دوستی یا چربی دوستی مورد نیاز است. به عنوان مثال، در صنعت آرایشی و بهداشتی، اصلاح سطح پودرها نه تنها باید فعالیت کاتالیزوری آنها را مسدود کند، بلکه عملکرد مورد نیاز را نیز ایجاد می کند.
پودر فلز
از فناوری اصلاح سطح پودرهای فلزی می توان برای افزایش طول عمر قطعات و بهبود عملکرد استفاده کرد و امکان تهیه مواد پودر فلزی با عملکرد بهتر را فراهم کرد.
اصلاح سطحی این پودرها معمولاً شامل روشهای فیزیکی، شیمیایی یا مکانیکی برای تغییر خواص فیزیکی و شیمیایی سطح مواد پودری برای رفع نیازهای کاربردهای خاص است. به عنوان مثال، سطح سیلیس متخلخل را می توان با تشعشعات مایکروویو و عملیات پلاسمای هوا فعال کرد، یا اصلاح کننده را می توان با استفاده از نیروهای مکانیکی مانند اکستروژن، ضربه، برش و اصطکاک به طور مساوی روی سطح بیرونی ذرات پودر توزیع کرد.
به طور خلاصه، پودرهای سطح بالا که نیاز به اصلاح سطح دارند، عمدتاً شامل پودرهای معدنی، پودرهای بسیار ریز و پودرهای فلزی هستند. هدف از اصلاح عمدتاً بهبود عملکرد پودر، افزایش عملکرد و بهبود سازگاری با سایر مواد است. ظرفیت.
کاربردهای پودر سلولز طبیعی و پودر پروتئین چیست؟
مشکل ضایعات سلولز طبیعی و پروتئین طبیعی در صنعت نساجی، کشاورزی، کاغذسازی و سایر زمینه ها وجود دارد. سلولز طبیعی و پروتئین طبیعی که بارها فرآوری شده اند به خودی خود تجزیه نمی شوند و باعث آلودگی جدی محیط زیست می شوند. بنابراین، چگونگی بازیافت و استفاده کارآمد از آنها مواد الیاف طبیعی زباله به یک کانون تحقیقاتی تبدیل شدهاند. معمولاً هنگامی که یک ماده به پودر تبدیل می شود، خواص آن دستخوش یک سری تغییرات مانند مساحت سطح خاص، انرژی سطح، فعالیت سطح، خواص سطح و سطح مشترک و بلورینگی می شود.
استفاده از پودر سلولز طبیعی
(1) برنامه های کاربردی پزشکی
به عنوان یک ماده زیست پزشکی جدید، پودر سلولز نه تنها به عنوان یک مانع طبیعی برای جلوگیری از ترکیب آلرژن ها با مخاط بینی عمل می کند، بلکه می تواند علائم آلرژیک را در کودکان حساس به حشرات کاهش دهد. از آنجایی که این پودر سلولزی طبیعی است، برای خانم های باردار و گروه های خاص قابل استفاده است. استفاده کنید.
(2) کاربردها در مواد غذایی و بسته بندی
اکثر مواد فعلی بسته بندی مواد غذایی تجزیه ناپذیر هستند و کیسه های بسته بندی مواد غذایی تجزیه پذیر می توانند تا حد زیادی مشکلات آلودگی زیست محیطی را کاهش دهند. سلولز غیر سمی و یک منبع تجدید پذیر است. این ماده خوبی برای ساخت کیسه های بسته بندی مواد غذایی تجزیه پذیر است.
(3) استفاده از مواد بازدارنده شعله
استفاده از پودر سلولز طبیعی برای جایگزینی پنتا اریتریتول منبع کربن در سیستم بازدارنده شعله متورم سنتی نه تنها باعث تغییر کاستی های مقدار زیاد منبع کربن و سازگاری ضعیف در سیستم بازدارنده شعله متورم سنتی می شود، بلکه تعداد لایه های کربن متورم را نیز افزایش می دهد. تاخیر اشتعال را کاهش می دهد.
(4) کاربردها در حسگر مواد
حسگرهای فرابنفش (UV) نانو اکسید روی (ZnO) را می توان با استفاده از یک روش شیمیایی دو مرحله ای ساده و کم هزینه تولید کرد، بنابراین توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. مطالعات نشان داده اند که فعالیت سنجش UV نانو اکسید روی می تواند به طور قابل توجهی با سنتز با پلیمرهای سلولزی افزایش یابد.
استفاده از پودر پروتئین طبیعی
(1) کاربردها در مواد زیست پزشکی
پودر پروتئین به دلیل تجزیه زیستی خوب و زیست سازگاری به طور گسترده در مواد زیست پزشکی استفاده می شود. استفاده از پودر فیبروئین ابریشم و پلی آکریل آمید برای ساخت هیدروژل های جدید می تواند خواص مکانیکی هیدروژل را بهبود بخشد و باعث چسبندگی و خود ترمیم شوندگی آن می شود. چشم انداز کاربرد گسترده ای در پانسمان زخم و پوست مصنوعی شفاف دارد. پودر پروتئین همچنین دارای پتانسیل کاربرد زیادی در توسعه عروق خونی مصنوعی با قطر کوچک بر پایه پارچه است.
(2) کاربردها در مواد کامپوزیت
مخلوط کردن پودر پروتئین طبیعی با سایر مواد پلیمری برای تهیه مواد پلیمری طبیعی جدید می تواند عملکرد پردازش و غیره را بهبود بخشد و جهت جدیدی را برای تولید مواد پلیمری کامپوزیتی طبیعی-سنتتیک فراهم می کند. پودر پروتئین طبیعی، اکسید گرافن و کاتالیزور نیکل به عنوان مواد اولیه برای ساخت مواد کامپوزیتی رسانا استفاده می شود.
(3) استفاده از مواد افزودنی
پودر پروتئین به عنوان یک عامل تنفسی به پوشش ها اضافه می شود و برای بهبود تنفس آن روی لباس اعمال می شود. بزرگترین نقطه ضعف پوشش های اعمال شده بر روی پارچه ها، نفوذپذیری ضعیف هوا است. افزودن پودر پروتئین فیبروئین ابریشم به پوششهای محافظی که از تشعشعات حرارتی جلوگیری میکند، نفوذپذیری لباس محافظ را در برابر بخار آب و هوا بهبود میبخشد و پارچهها را پس از پوشش بهتر میکند.
پودر سلولز و پودر پروتئین با چشم انداز کاربردی خوب از پارچه های زباله، زباله های کشاورزی و سایر مواد زائد به دست می آیند و مفهوم حفاظت از محیط زیست بازیافت زباله را تحقق می بخشند. زیست تخریب پذیری و زیست سازگاری پودر سلولز و پودر پروتئین خازنی نیز به طور گسترده در پزشکی و مواد استفاده می شود، اما راندمان آماده سازی پودر سلولز و پودر پروتئین پایین است و روش متداول تهیه سلولز به تعداد زیادی معرف شیمیایی نیاز دارد. کنترل درجه واکنش دشوار است. روش تهیه پودر پروتئین روشهای خشک کردن سنتی بازده کمی دارند و جداسازی گریز از مرکز از حلالها مستعد تجمع است. بر اساس این مشکلات، روشهای آمادهسازی کارآمدتر و کممصرفتر باید با توجه به ویژگیهای خود ابداع شوند. با تحقیقات مداوم بر روی پودر پروتئین طبیعی تجدیدپذیر و پودر سلولز طبیعی، زمینه های کاربردی بیشتری مانند لوازم آرایشی و پوشش ها توسعه می یابد. در آینده نزدیک، پودر پروتئین طبیعی و پودر سلولز طبیعی ارزش بیشتری ایجاد خواهند کرد.
کاربرد نیترید آلومینیوم در زمینه هدایت حرارتی بالا
در حال حاضر، کاربرد نیترید آلومینیوم در زمینه هدایت حرارتی بالا عمدتاً بر دو جنبه متمرکز است: بستر بسته بندی و پرکننده رسانای حرارتی.
مواد بستر بسته بندی الکترونیکی ایده آل
بستر بسته بندی عمدتاً از رسانایی حرارتی بالای خود ماده برای هدایت گرما از تراشه (منبع گرما) برای رسیدن به تبادل حرارت با محیط خارجی استفاده می کند. برای دستگاه های نیمه هادی قدرت، بستر بسته بندی باید شرایط زیر را برآورده کند:
(1) هدایت حرارتی بالا؛
(2) ضریب انبساط حرارتی مواد تراشه را مطابقت دهید.
(3) مقاومت حرارتی خوبی دارد، نیازهای استفاده از دمای بالا دستگاه های قدرت را برآورده می کند و پایداری حرارتی خوبی دارد.
(4) عایق خوب، نیازهای اتصال الکتریکی و عایق دستگاه را برآورده می کند.
(5) استحکام مکانیکی بالا، برآورده کردن نیازهای قدرت پردازش دستگاه، بسته بندی و فرآیندهای کاربرد؛
(6) قیمت مناسب و مناسب برای تولید و کاربرد در مقیاس بزرگ است.
پرکننده رسانای حرارتی
با کوچکسازی و یکپارچگی بالای محصولات الکترونیکی و دستگاههای آنها، مسائل اتلاف گرما به گلوگاه مهمی تبدیل شده است که توسعه فناوری الکترونیکی را محدود میکند و مواد کامپوزیتی رسانای حرارتی مانند مواد رابط حرارتی که اثر اتلاف گرما را تعیین میکنند، بیشتر به سمت خود جذب شدهاند. توجه بیشتر.
در حال حاضر، مواد کامپوزیتی رسانای حرارتی تجاری معمولاً از پلیمرها و پرکنندههای رسانای حرارتی تشکیل شدهاند. از آنجایی که هدایت حرارتی پلیمرها بسیار کم است، معمولاً کمتر از 0.5W/m·K، هدایت حرارتی مواد کامپوزیتی رسانای حرارتی عمدتاً توسط پرکننده های رسانای حرارتی تعیین می شود. در حال حاضر، پرکنندهترین پرکنندههای موجود در بازار پرکنندههای اکسیدی هستند که با Al2O3 و غیره نشان داده میشوند. با این حال، هدایت حرارتی ذاتی آلومینا تنها 38 تا 42 وات بر میلیلیتر K است. به دلیل محدودیت آن، تهیه مواد اتلاف حرارتی که نیازهای آینده را برآورده می کنند دشوار خواهد بود. مواد کامپوزیتی رسانای حرارتی مورد نیاز بازار.
لازم به ذکر است که اگرچه عملکرد کلی نیترید آلومینیوم به مراتب بهتر از اکسید آلومینیوم، اکسید بریلیم و کاربید سیلیکون است و به عنوان یک ماده ایده آل برای بسترهای نیمه هادی بسیار یکپارچه و بسته بندی دستگاه های الکترونیکی در نظر گرفته می شود، اما مستعد هیدرولیز است. با جذب آب موجود در هوا این واکنش باعث می شود که سطح با یک فیلم هیدروکسید آلومینیوم پوشانده شود، که مسیر هدایت حرارتی را قطع می کند و بر انتقال فونون ها تأثیر می گذارد. علاوه بر این، محتوای زیاد پرکننده آن، ویسکوزیته پلیمر را به شدت افزایش می دهد، که برای پردازش قالب گیری مناسب نیست.
به منظور غلبه بر مشکلات فوق، اصلاح سطح ذرات رسانای حرارتی نیترید آلومینیوم باید انجام شود تا مشکل پیوند رابط بین این دو بهبود یابد. در حال حاضر دو روش اصلی برای اصلاح سطح ذرات معدنی وجود دارد. یکی روش واکنش شیمیایی سطحی است که عبارت است از جذب یا واکنش مواد مولکولی کوچک مانند عوامل جفت کننده روی سطح ذرات معدنی. روش دیگر پیوند سطحی است که یک واکنش پیوند بین مونومرهای پلیمری و گروه های هیدروکسیل روی سطح ذرات معدنی است.
در حال حاضر معمولاً از اصلاحات سطح عامل جفت کننده استفاده می شود، مانند عوامل جفت کننده سیلان و تیتانات و انواع دیگر عوامل تصفیه سطح. در مقایسه با روش واکنش شیمیایی سطحی، روش پیوند سطحی انعطاف پذیری بیشتری دارد. این می تواند مونومرها و فرآیندهای واکنش پیوند را انتخاب کند که شرایط را مطابق با الزامات مشخصه های مختلف برآورده می کند.
کاربرد زئولیت در زمینه های مختلف
سال هاست که زئولیت عمدتاً برای تصفیه خون در زمینه پزشکی استفاده می شود. در کشورهای توسعه یافته مانند اروپا و ایالات متحده، زئولیت میکرونیزه به عنوان یک "دستگاه پزشکی طبیعی" در زمینه پزشکی مورد استقبال قرار گرفته است.
از آنجایی که زئولیت خود دارای ساختار متخلخل منظم و اندازه ذرات کوچک است، می تواند مولکول ها را فیلتر کند، کاتیون ها را مبادله کند و مواد فلزات سنگین را جذب کند. بنابراین پس از ورود زئولیت به بدن انسان، می تواند انواع سموم، عناصر رادیواکتیو و سایر متابولیت های مضر را در بدن انسان جذب و دفع کند.
در سال های اخیر، زئولیت طبیعی به طور گسترده در مصالح ساختمانی سبز، صنایع پتروشیمی، بهسازی خاک، تصفیه فاضلاب، متالورژی، پزشکی، صنعت انرژی اتمی و صنایع سبک استفاده شده است و به یک ماده جدید طبیعی و دوستدار محیط زیست در اقتصاد ملی تبدیل شده است. بنابراین توسعه زئولیت طبیعی و کاربردهای آن روز به روز توجه بیشتری را به خود جلب می کند.
1. در صنایع نفت و شیمیایی: به عنوان کراکینگ کاتالیزوری، هیدروکراکینگ در پالایش نفت و بیگانگی شیمیایی، اصلاح، آلکیلاسیون و نامتناسب شدن نفت استفاده می شود. عوامل تصفیه، جداسازی و ذخیره سازی گاز و مایع؛ نرم کردن آب سخت و نمک زدایی آب دریا. عامل؛ خشک کننده مخصوص (هوای خشک، نیتروژن، هیدروکربن ها و غیره).
2. در صنایع سبک: در کاغذسازی، لاستیک مصنوعی، پلاستیک، رزین، پرکننده رنگ و رنگ های با کیفیت و غیره استفاده می شود. به عنوان عامل جداسازی جذب و خشک کننده در دفاع ملی، فناوری فضایی، فناوری فوق خلاء، توسعه انرژی، استفاده می شود. صنعت الکترونیک و غیره
3. در زمینه مصالح ساختمانی سبز: این بزرگترین زمینه کاربرد زئولیت است. طبق آمار، دو پنجم زئولیت های جهان در صنعت مصالح ساختمانی استفاده می شود که می تواند عملکرد بتن را به طور موثر بهبود بخشد. یا در مواد تزئینی دیوار استفاده می شود. زئولیت ها قابلیت جذب قوی دارند و می توانند مولکول های قطبی مانند H2O، NH3، H2S، CO2 و غیره را جذب کنند و میل ترکیبی بالایی دارند و حتی در شرایط رطوبت نسبی کم، غلظت کم و دمای بالا همچنان می توانند به طور موثر جذب شوند. 4. در کشاورزی: زئولیت می تواند به عنوان یک نرم کننده خاک برای حفظ رطوبت، حاصلخیزی و تنظیم pH استفاده شود. در تولید کودهای شیمیایی و سموم دفع آفات از زئولیت می توان به عنوان پرکننده و محیط پراکندگی انجماد استفاده کرد.
5. از نظر حفاظت از محیط زیست: زئولیت را می توان برای تصفیه گازهای زائد و فاضلاب، حذف یا بازیافت یون های فلزی از فاضلاب و مایعات و حذف آلاینده های رادیواکتیو از فاضلاب استفاده کرد.
6. در پزشکی: زئولیت برای اندازه گیری میزان نیتروژن خون و ادرار استفاده می شود. زئولیت همچنین به عنوان یک محصول بهداشتی برای ضد پیری و حذف فلزات سنگین انباشته شده در بدن ساخته شده است.
7. در عرضه: زئولیت اغلب در تصفیه شکر استفاده می شود.
8. مواد اولیه برای مصالح دیواری جدید (بلوک های بتنی هوادهی): از آنجایی که آجرهای سفالی جامد به تدریج از صحنه خارج می شوند، نسبت کاربرد مصالح دیوار جدید اکنون به 80 درصد رسیده است. شرکت های تامین مواد دیواری از گنگ زغال سنگ، خاکستر بادی، سرامیت، سرباره، ضایعات صنعتی سبک، زباله های ساختمانی سنگین، زئولیت و غیره به عنوان مواد اصلی برای توسعه فعال مصالح دیواری جدید استفاده می کنند.
9. در آزمایش های تقطیر شیمیایی یا گرمایش: اغلب برای جلوگیری از ضربه زدن استفاده می شود. تعداد زیادی منافذ کوچک در ساختار زئولیت وجود دارد که می توان از آنها به عنوان هسته های متراکم حباب ها استفاده کرد تا مایع واکنش به آرامی بجوشد. به جای آن می توان از قطعات چینی پخته شده به اندازه دانه های برنج استفاده کرد.
10. می توان از آن به عنوان افزودنی خوراک ماهی و میگو در آبزی پروری استفاده کرد و همچنین می تواند به عنوان مصالح ساختمانی استخر ماهی برای تصفیه کیفیت آب استفاده شود. فیلتراسیون آمونیاک برای جوجه کشی ماهی؛ رسانه فیلتر بیولوژیکی
کنترل اندازه ذرات و کاربرد پوشش پودری
پوشش پودری از ذرات میکرونی با اندازه ذرات بین 10 تا 100 میکرومتر تشکیل شده است. فرآیند آماده سازی و عملکرد کاربرد آن تحت تأثیر اندازه ذرات، از جمله بار سطحی، پایداری ذخیره سازی، میزان بارگذاری پودر در حین پاشش الکترواستاتیک، و پایداری بستر سیال در حال استفاده، کاربرد پودر زاویه ای و راندمان پوشش و غیره است. با شروع از ویژگی های سطحی ذرات، همبستگی بین اندازه ذرات و بار سطحی معرفی میشود که به تأثیر توزیع ذرات بر ویژگیهای محصول گسترش مییابد. همچنین چگونگی دستیابی به توزیع اندازه ذرات خاص در فرآیند خرد کردن و جداسازی مکانیکی را مورد بحث قرار می دهد.
در فرآیند تولید پوششهای پودری، اندازه ذرات به اندازه ذرات مناسب برای پوشش دهی از طریق آسیاب برای دههها شکسته میشود. با این حال، فاصله اندازه ذرات بهدستآمده با آسیاب سنتی معمولاً بین 1.8 و 2.0 است، که قطر را کاهش میدهد. آسیاب برای به دست آوردن توزیع اندازه ذرات باریک در حالی که دستیابی به عملکرد بالا همیشه یک چالش بزرگ در تولید صنعتی بوده است. در سالهای اخیر، واحد آسیاب بهینهسازی اندازه ذرات که توسط Jiecheng توسعه داده شده است، میتواند به طور موثر محتوای پودر ریز کمتر از 10 میکرومتر را با بهینهسازی فرآیند آسیاب و طبقهبندی تنظیم کند و اطمینان حاصل کند که با آسیاب مکرر ذرات بزرگ در محدوده اندازه ذرات تنظیم شده، پودر ریز تولید نمیشود. . محصولات با اندازه ذرات بزرگ غربال شده و حذف می شوند، در نتیجه توزیع اندازه ذرات در محدوده قطر 1.3 تا 1.6 کنترل می شود. در عین حال، محصولاتی با غلظت ذرات بسیار بالا بدون کاهش بازده به دست می آیند.
با توجه به تجمع بین ذرات، هرچه اندازه ذرات کوچکتر باشد، نسبت فضای خالی بزرگتر است. هرچه محدوده توزیع اندازه ذرات گسترده تر باشد، به دلیل اثر پرکننده ذرات کوچک بین ذرات بزرگ، چگالی بسته بندی بیشتر می شود. بسته بندی نزدیک را نمی توان با یک ذره به دست آورد. فقط چند اندازه ذرات می تواند بسته بندی نزدیک را به دست آورد. علاوه بر این، هر چه تفاوت در اندازه ذرات بیشتر باشد، چگالی بستهبندی بیشتر میشود. هنگامی که فاصله بین ذرات کوچک و ذرات بزرگ 4 تا 5 برابر است، ذرات ریزتر را می توان پر کرد. در شکاف ذرات بزرگ، شکل و روش پر شدن ذرات نیز بر تراکم بسته بندی تاثیر خواهد داشت. هنگامی که دو اندازه ذره با نسبت کمیت 7:3 یا سه اندازه ذره با نسبت کمیت 7:1:2 وجود داشته باشد، کل سیستم دارای بالاترین چگالی بسته بندی است. چگالی ظاهری بالاتر می تواند یکنواختی لایه پوشش را بهبود بخشد و در نتیجه به اثر تراز و براقیت عالی دست می یابد.
تجهیزات آسیاب که معمولاً پوشش های پودری را به اندازه ذرات مناسب آسیاب می کند آسیاب طبقه بندی هوا (ACM) است. اصل به این صورت است که پس از ورود تکه ها به دیسک آسیاب اصلی آسیاب، از طریق نیروی گریز از مرکز و برخورد با ستون سنگ زنی آسیاب اصلی به ذرات خرد می شوند. سپس دیواره داخلی بدنه سنگ زنی توسط جریان هوا به جداکننده سیکلون برای طبقه بندی اندازه ذرات منتقل می شود. آسیاب متشکل از یک آسیاب اصلی، یک آسیاب کمکی (کلاسیفایر)، یک صفحه نمایش و یک جداکننده سیکلون است. حجم هوا و انتخاب صفحه نمایش نسبت ذرات کوچک و ذرات بزرگ را تعیین می کند. در عین حال، ویژگیهای پوشش پودری، سرعت تغذیه، دمای محیط و رطوبت و دمای هوا نیز تأثیر مهمی بر اندازه ذرات زمین دارند.
آسیاب بهینه سازی اندازه ذرات صنعتی در حال حاضر می تواند با تغییر تعادل سیستم های ورودی و خروجی هوا در سیستم، به طور موثری تشکیل پودر ریز را کاهش دهد و محصولاتی با غلظت ذرات بالا بدست آورد. در عین حال، اندازه ذرات میانه می تواند بین 15 تا 60 باشد که در محدوده میکرومتر تنظیم شده است، می تواند محصولاتی با اندازه ذرات معمولی و همچنین پودرهایی با پوشش نازک با اندازه ذرات متوسط 15 تا 25 میکرومتر تولید کند.
کاربردهای فایبرگلاس آسیاب شده
الیاف شیشه آسیاب شده با آسیاب کردن رشته های خام الیاف شیشه با استفاده از تجهیزات خرد کردن مانند آسیاب چکشی یا آسیاب گلوله ای ساخته می شود. طول متوسط فیبر 30 تا 100 میکرون است. هنگام مشاهده زیر میکروسکوپ، سطح مقطع آن استوانه ای است. فیبر شیشه گرند در کشور من معمولاً با طول فیبر و قطر فیبر کالیبره می شود. به عنوان مثال، EMF-200 به الیاف زمینی با قطر متوسط 7.5 میکرون و طول متوسط 80 تا 110 میکرون اشاره دارد.
در حال حاضر، فیبر شیشه ای زمین عمدتا به عنوان ماده اصطکاک با کارایی بالا در کشور من استفاده می شود. پرکننده سنتی مواد اصطکاکی آزبست است. با این حال، در خارج از کشور گزارش شده است که آزبست یک ماده سرطان زا است. بازار بینالمللی مواد اصطکاکی حاوی آزبست را در سالهای اخیر تحریم کرده است و بازار وسیعی را برای آسیاب الیاف شیشه فراهم کرده است.
الیاف شیشه زمین که به عنوان ماده اصطکاک استفاده می شود، تحت عملیات شیمیایی سطحی قرار می گیرد تا نفوذ رزین را تسریع کند و عملکرد قالب گیری خاص و الزامات عملکرد محصول را برآورده کند. مشخصات آن شامل EMF-200، EMF-250 و EMF-300 است و محدوده نوسانات طول فیبر مربوطه 110-80 میکرون، 80-50 میکرون و 50-30 میکرون است.
مواد اصطکاک اضافه شده با الیاف شیشه زمین نه تنها دارای ضریب اصطکاک بالایی هستند، بلکه دارای دوام و پایداری حرارتی هستند. هنگامی که با قطعات نزدیک (مانند روتور) تماس اصطکاکی پیدا می کند، فقط صدای خفیفی تولید می کند و باعث سایش قطعات ساییده شده می شود. حجم صدا به حداقل می رسد.
این ماده اصطکاک با کارایی بالا را می توان به طور گسترده به عنوان لنت ترمز و صفحات کلاچ برای خودروها، کفش ترمز برای وسایل نقلیه مسافری و باری، لوکوموتیوهای راه آهن و دکل های حفاری مختلف، بلوک های اصطکاکی برای مهر زنی تجهیزات و ماشین آلات مهندسی و معدن، و مخروط برای ماشین آلات بالابر استفاده کرد. . حلقه های ترمز شکل و غیره
فیبر شیشه آسیاب شده همچنین می تواند به عنوان پرکننده کاربردی در پلاستیک ABS برای اصلاح پلاستیک ABS برای برآورده کردن الزامات پردازش پلاستیک و عملکرد کاربرد محصول استفاده شود. هنگامی که یک کارخانه قطعاتی مانند صفحه پایین کنترلر برنامه و صفحه پوشش ماشین لباسشویی تمام اتوماتیک را تولید می کرد، زیرا از پلاستیک خالص ABS ساخته شده بودند، صفحه زیرین و صفحه روکش به طور جدی تاب خورده و تغییر شکل داده بودند، ابعاد قطعات ناپایدار، و سوراخ های پیچ لیز خوردند. دندانها، باعث میشود بسیاری از محصولات نهایی به دلیل عدم امکان مونتاژ از بین بروند. بعداً از الیاف شیشه زمین برای پر کردن پلاستیک ABS برای اصلاح پلاستیک استفاده شد: نرخ انقباض از 1٪ به 2٪ به 0.4٪ به 0.5٪ کاهش یافت. هنگام سفت کردن پیچ های خودکار، دندان ها نمی لغزند و ترک نمی خورند و در همان زمان ساخته می شود. سطح و قطعات تخته صاف، سفت و تاب دار نیستند و عملکرد پردازش پلاستیک خوب است. علاوه بر این، افزودن فیبر شیشه ای به ورقه ورقه می تواند مقاومت در برابر ترک و مقاومت در برابر سایش لمینت را بهبود بخشد، انقباض لمینت را کاهش دهد و استحکام لایه را بهبود بخشد. در عین حال نقش خاصی در بهبود مدول الاستیک خمشی لمینت ها و فشرده سازی قالب های الاستیک ایفا می کند. هنگامی که مخلوط رزین با الیاف شیشه آسیاب شده به قالب اضافه میشود، میتواند عیوب سطح بیرونی را صاف کند، لبهها و گوشههای ساختار قالب را گرد کند و همچنین دندههای تقویتکننده پوشیده شده با پارچه شیشهای که از قبل به بیرون متصل شدهاند را گرد کند. از ساختار قالب
پس از عمل آوری رزین تقویت شده با فیبر شیشه ای، سختی محصول بیشتر می شود و عملکرد انبساط حرارتی آن شبیه به FRP دستی تقویت شده با پارچه شیشه ای است، بنابراین محصول کمتر احتمال دارد ترک بخورد.
استفاده همزمان از اجزای فعال سطحی و الیاف شیشه زمین در سیستم رزین میتواند عملکرد استحکام مرطوب آن را بهبود بخشد، جذب آب را کاهش دهد و میزان نگهداری مقاومت مرطوب را افزایش دهد.
10 زمینه اصلی کاربرد پودر سیلیس
پودر میکروسیلیکا یک پودر سیلیس است که از کوارتز کریستالی، کوارتز ذوب شده و غیره ساخته می شود و از طریق آسیاب، طبقه بندی دقیق، حذف ناخالصی و سایر فرآیندها پردازش می شود. این به طور گسترده ای در لمینت های مسی، درزگیرهای پلاستیکی اپوکسی، مواد عایق الکتریکی، لاستیک، پلاستیک، پوشش ها، چسب ها، سنگ مصنوعی، سرامیک لانه زنبوری، لوازم آرایشی و سایر زمینه ها استفاده می شود.
1. لمینت روکش مس
در حال حاضر، پودر سیلیس مورد استفاده در ورقه های مسی را می توان به پودر سیلیس کریستالی، پودر سیلیس ذوب شده، پودر سیلیس کروی و پودر سیلیس کامپوزیت تقسیم کرد. نسبت وزن پر شدن رزین در لمینت روکش مس حدود 50 درصد و میزان پر شدن پودر سیلیس در رزین به طور کلی 30 درصد است، یعنی نسبت وزن پر شدن پودر سیلیس در لمینت روکش مس حدود 15 درصد است. .
2. ترکیب آب بندی پلاستیک اپوکسی
پودر میکروسیلیس مهمترین پرکننده در ترکیب قالب گیری اپوکسی (EMC) است که حدود 60 تا 90 درصد را شامل می شود. بهبود عملکرد ترکیب قالب گیری اپوکسی باید با بهبود عملکرد پودر سیلیس حاصل شود. بنابراین، اندازه ذرات، خلوص و کروی بودن پودر سیلیس مهم است. مدرک دارای شرایط بالاتری است.
3. مواد عایق الکتریکی
پودر میکروسیلیس به عنوان پرکننده عایق رزین اپوکسی برای محصولات عایق الکتریکی استفاده می شود. این می تواند به طور موثر ضریب انبساط خطی محصول پخت و نرخ انقباض را در طول فرآیند پخت کاهش دهد، تنش داخلی را کاهش دهد و مقاومت مکانیکی ماده عایق را بهبود بخشد و در نتیجه به طور موثر مواد عایق را بهبود بخشد و بهبود بخشد. خواص مکانیکی و الکتریکی
4. لاستیک
پودر سیلیس دارای مزایای اندازه ذرات کوچک، سطح ویژه بزرگ، مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر سایش است و می تواند مقاومت در برابر سایش، استحکام کششی و مدول، پارگی بالا و سایر خواص مواد کامپوزیتی لاستیکی را بهبود بخشد. با این حال، سطح پودر سیلیس حاوی مقدار زیادی از سیلانول است، اگر گروه های سیلانول اسیدی اصلاح نشوند، پودر سیلیس به طور ناهموار در لاستیک پراکنده می شود و گروه های اسیدی به راحتی با شتاب دهنده های قلیایی واکنش می دهند و زمان ولکانیزاسیون لاستیک را طولانی می کنند. کامپوزیت.
5. پلاستیک
پودر میکروسیلیس را می توان به عنوان پرکننده در پلی اتیلن (PE)، پلی وینیل کلراید (PVC)، پلی پروپیلن (PP)، پلی فنیلن اتر (PPO) و سایر مواد در فرآیند ساخت پلاستیک استفاده کرد. این به طور گسترده ای در ساخت و ساز، خودرو، ارتباطات الکترونیکی، مواد عایق، کشاورزی، نیازهای روزانه، دفاع ملی و صنایع نظامی و بسیاری از زمینه های دیگر استفاده می شود.
6. رنگ کنید
پودر میکروسیلیس را می توان به عنوان پرکننده در صنعت پوشش استفاده کرد. این نه تنها می تواند هزینه های آماده سازی پوشش ها را کاهش دهد، بلکه مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر اسید و قلیایی، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر آب و هوا و سایر خواص پوشش ها را بهبود می بخشد. می توان آن را به طور گسترده در مصالح ساختمانی، اتومبیل، لوله، سخت افزار و غیره استفاده کرد. لوازم خانگی و سایر زمینه ها.
7. چسب
پودر سیلیکون به عنوان یک ماده پرکننده غیر آلی عملکردی، می تواند به طور موثری ضریب انبساط خطی محصول پخت و انقباض را در حین پخت هنگام پر شدن در رزین چسب کاهش دهد، استحکام مکانیکی چسب را بهبود بخشد، مقاومت حرارتی، نفوذپذیری و عملکرد اتلاف حرارت را بهبود بخشد. در نتیجه گره چسبندگی و اثر آب بندی بهبود می یابد.
توزیع اندازه ذرات پودر سیلیس بر ویسکوزیته و خواص ته نشینی چسب تأثیر می گذارد و در نتیجه بر فرآیند پذیری چسب و ضریب انبساط خطی پس از پخت تأثیر می گذارد.
8. سنگ کوارتز مصنوعی
هنگامی که پودر سیلیس به عنوان پرکننده در صفحات کوارتز مصنوعی استفاده می شود، نه تنها می تواند مصرف رزین غیر اشباع را کاهش دهد، بلکه مقاومت در برابر سایش، مقاومت اسید و قلیایی، استحکام مکانیکی و سایر خواص صفحات کوارتز مصنوعی را بهبود می بخشد.
9. سرامیک لانه زنبوری خودرو
فیلتر اگزوز خودرو DPF (فیلتر ذرات دیزل) ساخته شده از حامل سرامیکی لانه زنبوری برای تصفیه اگزوز خودرو و مواد کوردیریتی برای تصفیه اگزوز موتور دیزل از آلومینا، پودر سیلیس و سایر مواد از طریق اختلاط، قالب گیری اکستروژن، خشک کردن، تف جوشی و غیره ساخته شده است.
10. لوازم آرایشی و بهداشتی
پودر سیلیس کروی دارای سیالیت خوب و سطح ویژه بزرگ است که باعث می شود از آن در لوازم آرایشی مانند رژ لب، کیک پودر و کرم پودر استفاده شود.
زمینه های کاربرد مختلف پودر سیلیس دارای الزامات کیفی متفاوتی است. تحقیقات کاربردی پودر سیلیس عمدتاً بر زمینههای با تکنولوژی بالا مانند ورقههای روکش مسی سطح بالا، پوششهای سطح بالا، چسبهای با کارایی بالا و مواد عایق تولید شده با استفاده از پودر سیلیس کروی به عنوان مواد خام متمرکز خواهد بود. پالایش و کارایی تخصصی شدن جهت اصلی کاربرد پودر سیلیس در آینده خواهد بود.
مواد جدید مدیریت حرارتی همچنان در حال توسعه هستند
مواد رسانای حرارتی ماده ای است که توزیع گرما و راندمان هدایت گرما را در هدایت گرما بهبود می بخشد و برای اطمینان از قابلیت اطمینان و عمر مفید سیستم های تجهیزات الکترونیکی استفاده می شود. با توجه به سناریوهای کاربردی و خواص مورفولوژیکی آن، عمدتاً شامل فیلم اتلاف حرارت گرافیت، مواد اتلاف حرارت رسانای حرارتی (لوله های حرارتی، محفظه های بخار و غیره) و مواد رابط رسانای حرارتی (مانند گریس سیلیکون رسانای حرارتی، ژل رسانای حرارتی و غیره است. .).
توسعه صنعتی مواد رسانای حرارتی را می توان به دهه 1950 ردیابی کرد، زمانی که مواد رسانای حرارتی عمدتاً آلومینیوم و مس بودند. از دهه 1960 تا 1970، مواد سیلیکونی به سرعت شروع به توسعه کردند و لوله های حرارتی ظاهر شدند. از دهه 1970 تا اوایل قرن بیست و یکم، مواد گرافیت به سرعت توسعه یافتند و به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفتند. از آن زمان، با توسعه صنایع جدید مانند 5G و باتری های برق، تقاضا برای هدایت حرارتی افزایش یافته است و مواد مدیریت حرارتی جدید به توسعه ادامه داده اند.
فیلم گرافیت ضخیم
فیلم گرافیت طبیعی اولین ماده توزیع حرارت مبتنی بر گرافیت و اولین ماده توزیع حرارت مورد استفاده است. گرافیت ورقهای با کربن بالا میتواند فیلم گرافیت طبیعی را از طریق عملیات شیمیایی و نورد انبساط در دمای بالا بدست آورد. فرآیند تولید ساده است و کشور من دارای ذخایر گرافیت طبیعی فراوان و مزیت های هزینه ای برجسته است. مشکل فیلم گرافیت طبیعی در دو نکته زیر نهفته است: اول، به عنوان یک محصول طبیعی، ورق های آن مستعد نقص ساختاری هستند که بر عملکرد توزیع حرارت محلی تأثیر می گذارد. دوم، اگرچه رسانایی گرمایی جانبی گرافیت طبیعی از بیشتر مواد فراتر رفته است، اما رسانایی حرارتی طولی آن به اندازه کافی برجسته نیست و عمدتاً در زمینههای محصولات ارزان قیمت استفاده میشود.
گرافن
گرافن یک ماده جدید توزیع کننده گرما است که به عنوان "جنگجوی شش ضلعی" شناخته می شود، با هدایت حرارتی جانبی و انعطاف پذیری قوی. گرافن به یک لایه اتم کربن اشاره دارد. رسانایی حرارتی نظری آن به 5300W/m·K می رسد که آن را به یکی از موادی با بالاترین رسانایی حرارتی تاکنون تبدیل کرده است. با افزایش مداوم عملکرد محصولات الکترونیکی، افزایش تقاضا برای یکسان سازی گرما، استفاده از غشاهای گرافن را هدایت کرده است. علاوه بر رسانایی حرارتی بالا، انعطاف پذیری لایه های گرافن نیز یک ویژگی مهم است.
لوله حرارتی فوق العاده نازک
لوله حرارتی دارای ویژگی های یکسان سازی سریع دما است و از یک لوله فلزی توخالی بیرونی و یک مایع داخلی قابل تغییر فاز تشکیل شده است. اصل کار آن برابر کردن سریع دمای سطح لوله از طریق گردش مداوم تغییرات دو فازی مایع و بخار در حفره لوله فلزی توخالی است. لوله های حرارتی معمولاً در مبدل های حرارتی مختلف، کولرها و غیره استفاده می شوند و عمدتاً وظیفه انتقال سریع حرارت را بر عهده دارند. آنها در حال حاضر رایج ترین و کارآمدترین عنصر رسانای گرما در دستگاه های اتلاف حرارت محصولات الکترونیکی هستند.
محفظه بخار بسیار نازک
محفظه های بخار دستگاه های حرارتی پیشرفته هستند و عمدتاً در تجهیزات حساس به ضخامت یا وزن استفاده می شوند. محفظه بخار معمولاً از مس خارجی و میعانات قابل تغییر فاز داخلی تشکیل شده است. ساختار و اصل خیساندن حرارتی آن مشابه لوله های حرارتی است. تفاوت این است که محفظه بخار یک صفحه دو بعدی به خود می گیرد. از طریق چهار مرحله هدایت، تبخیر، همرفت و انجماد، گرمای آزاد شده توسط منبع حرارت نقطهای به طور مساوی در کل صفحه توزیع میشود. اثر یکسان سازی حرارت از مواد مبتنی بر گرافیت بیشتر است.
مواد رابط حرارتی پر شده هیبریدی
مواد رابط حرارتی به طور کلی از دو بخش تشکیل شده اند: مواد ماتریس و پرکننده. مواد پایه عمدتاً برای اطمینان از اینکه ماده رابط حرارتی می تواند تمام مکان هایی را که شکاف های هوا وجود دارد را پوشش دهد استفاده می شود و عمدتاً از پلیمرهای سیال ساخته شده است. پرکننده ها از مواد مختلفی با رسانایی حرارتی بالا مانند فلزات و اکسیدهای فلزی، نیتریدها، کاربیدها و غیره برای بهبود راندمان انتقال حرارت ساخته می شوند.
مواد کامپوزیت تغییر فاز رسانای حرارتی
مواد تغییر فاز رسانای حرارتی عمدتاً در دستگاههایی با کارایی بالا استفاده میشوند که به مقاومت حرارتی کوچک و راندمان هدایت حرارتی بالا، با قابلیت اطمینان بالا و ایمنی قوی نیاز دارند. اصل کار آن استفاده از فرآیند تغییر فاز برای هدایت گرما است. هنگامی که دما به نقطه تغییر فاز میرسد، ماده فاز رسانای حرارتی دچار تغییر فاز شده و از حالت جامد به حالت سیال تغییر میکند و تحت فشار به شکاف نامنظم بین عنصر گرمایش و رادیاتور جریان مییابد.
اهمیت پودرها در سرامیک های پیشرفته
اهمیت پودرها برای سرامیک های پیشرفته به طور مستقیم در تعریف مردم از سرامیک های پیشرفته منعکس شده است.
تعریف کلی سرامیک های پیشرفته عبارت است از: استفاده از ترکیبات معدنی با خلوص بالا، فوق ریز مصنوعی سنتز شده یا انتخاب شده به عنوان مواد خام، دارای ترکیب شیمیایی دقیق، تکنولوژی ساخت و فرآوری دقیق و طراحی ساختاری و دارای مکانیکی، صوتی، نوری و حرارتی عالی. خواص سرامیک های دارای خواص الکتریکی، بیولوژیکی و غیره اکسیدها یا غیر اکسیدهایی هستند که از عناصر فلزی (Al، Zr، Ca و غیره) و عناصر غیرفلزی (O، C، Si، B و غیره) تشکیل شده اند. آنها از پیوندهای یونی و پیوندهای کووالانسی تشکیل شده اند. مواد سرامیکی با پیوند مشترک.
از نظر ترکیب شیمیایی، به طور کلی دو جنبه دنبال می شود: خلوص بالا و نسبت دقیق.
از نظر خلوص بالا. وجود ناخالصی ها گاهی اوقات می تواند عملکرد محصولات را به طور جدی تحت تأثیر قرار دهد. به عنوان مثال، ناخالصی هایی مانند سیلیکون، کلسیم، آهن، سدیم و پتاسیم اغلب در آلومینا با خلوص بالا وجود دارد. وجود ناخالصی های آهن باعث سیاه شدن و تیره شدن مواد متخلخل می شود. ناخالصیهای سدیم و پتاسیم بر خواص الکتریکی مواد تأثیر میگذارند و باعث از بین رفتن خواص الکتریکی آن میشوند. و دو ناخالصی باقیمانده باعث رشد غیرعادی دانه های ماده در طی فرآیند تف جوشی می شود. از نظر سرامیک های شفاف، تاثیر ناخالصی ها بیشتر است. وجود ناخالصی در پودر سرامیک به طور مستقیم "کور" سرامیک های شفاف را اعلام می کند. زیرا ناخالصی ها به عنوان فاز دوم بسیار متفاوت از خواص نوری مواد بدنه سرامیکی هستند و اغلب باعث ایجاد مراکز پراکندگی و جذب می شوند تا میزان عبور نور سرامیک ها را کاهش دهند. در سرامیک های نیترید مانند نیترید سیلیکون و نیترید آلومینیوم، وجود ناخالصی های اکسیژن می تواند منجر به کاهش هدایت حرارتی شود.
از نظر نسبت. در فرمول های تولید سرامیک، بیشتر اوقات نیازی به یک جزء منفرد فوق العاده "با خلوص بالا" نیست، اما برخی از مواد کمکی مانند مواد کمکی تف جوشی، اغلب اضافه می شوند. در این مورد، تناسب دقیق اساسی ترین نیاز است، زیرا ترکیبات و محتویات شیمیایی مختلف تأثیر تعیین کننده ای بر عملکرد محصول خواهد داشت.
ترکیب فاز
به طور کلی، پودر باید تا حد امکان دارای فاز فیزیکی مشابه با محصول سرامیکی باشد و انتظار نمی رود که تغییر فاز در طول فرآیند پخت رخ دهد. اگرچه گاهی اوقات تغییر فاز واقعاً میتواند تراکم سرامیکها را افزایش دهد، در بیشتر موارد، وقوع تغییر فاز منجر به تف جوشی سرامیکها نمیشود.
اندازه ذرات و مورفولوژی
به طور کلی، ذرات ریزتر، بهتر است. زیرا بر اساس تئوری تف جوشی موجود، سرعت چگالی بدنه با اندازه پودر (یا اندازه آن به توان معینی) نسبت عکس دارد. هرچه ذرات کوچکتر باشند، منجر به پخت بیشتر می شود. به عنوان مثال، پودر نیترید آلومینیوم فوق ریز به دلیل سطح ویژه بالا، نیروی محرکه تف جوشی را در طی فرآیند پخت افزایش می دهد و فرآیند پخت را تسریع می کند.
سیالیت بهتر پودر سرامیک با شکل منظم تأثیر مثبتی در قالب گیری و پخت بعدی خواهد داشت. فرآیند دانهبندی به این صورت است که به پودر اجازه میدهد تحت عمل چسباننده به شکل کروی شکل بگیرد، که به طور غیرمستقیم نشان میدهد که پودر سرامیکی کروی نقش مثبتی در بهبود چگالی سرامیک در طی فرآیندهای قالبگیری و تف جوشی دارد.
یکنواختی
یکنواختی پودر به راحتی نادیده گرفته می شود، اما در واقع اهمیت آن بیش از جنبه های قبلی است. به عبارت دیگر، عملکرد جنبه های قبلی برای مشاهده یکنواختی آن بسیار مهم است.
در مورد اندازه ذرات هم همینطور. اندازه ذرات ریز مهم است، اما اگر اندازه متوسط ذرات فقط خوب باشد و توزیع ناهموار یا بسیار گسترده باشد، برای پخت سرامیک ها بسیار مضر خواهد بود. از آنجایی که ذرات با اندازه های مختلف دارای سرعت تف جوشی متفاوتی هستند، مناطقی با ذرات درشت تر احتمالاً متراکم نیستند. در عین حال، ذرات درشت نیز ممکن است به هسته رشد غیر طبیعی دانه تبدیل شوند. در نهایت، سرامیک نه تنها نیاز به متراکم شدن در دمای بالاتر دارد، بلکه دارای ساختار ناهمواری است که عملکرد آن را به طور جدی تحت تاثیر قرار می دهد.
مشکلات فرآیند سرامیک های شفاف
سرامیک های شفاف به عنوان یک ماده با تکنولوژی بالا، چشم انداز کاربرد گسترده ای در زمینه های اپتیک، الکترونیک، هوا فضا و سایر زمینه ها دارند. با این حال، در فرآیند تهیه سرامیک شفاف مشکلات زیادی وجود دارد که عمدتاً در جنبه های زیر منعکس می شود:
1. ذوب در دمای بالا: تهیه سرامیک های شفاف مستلزم ذوب شدن مواد خام به فاز شیشه ای شفاف در دماهای بالا، معمولاً تا 1700 درجه سانتیگراد یا بالاتر است. در این فرآیند، دما و زمان ذوب باید کنترل شود تا از تولید ناخالصی ها و تبلور جلوگیری شود و در عین حال از یکنواختی و شفافیت فاز شیشه اطمینان حاصل شود.
2. حذف حباب ها: در طول فرآیند آماده سازی سرامیک های شفاف، تولید حباب یک مشکل رایج است. این حباب ها می توانند در داخل سرامیک عیوب ایجاد کنند و بر خواص نوری و استحکام مکانیکی آن تأثیر بگذارند. برای از بین بردن حباب ها، فرآیندها و تجهیزات مخصوص گاز زدایی مانند گاز زدایی خلاء، حفاظت از گاز بی اثر و غیره مورد نیاز است. در فرآیند آماده سازی سرامیک های شفاف، حذف حباب های هوا یک مرحله کلیدی است.
3. کنترل دقیق ترکیب: ترکیب سرامیک های شفاف تاثیر مهمی بر خواص نوری و مکانیکی آن دارد. به منظور تهیه سرامیک شفاف با کیفیت بالا، نسبت مواد اولیه و خلوص مواد اولیه باید دقیقاً کنترل شود تا اطمینان حاصل شود که در طول فرآیند آماده سازی ثابت می مانند.
4. دمای تف جوشی: دمای تف جوشی سرامیک های شفاف برای چگالی و خواص نوری آن بسیار مهم است. اگر دما خیلی بالا باشد، سرامیک متبلور می شود یا ناخالصی های دیگری تولید می کند. اگر دما خیلی پایین باشد، پخت ناقص یا چگالی ناکافی خواهد بود.
5. دقت ابعادی: سرامیک های شفاف برای اطمینان از خواص نوری و مکانیکی خود باید دقت ابعادی بالایی را در طول فرآیند آماده سازی حفظ کنند. این امر مستلزم کنترل دقیق فرآیند آماده سازی، مانند طراحی و پردازش قالب، فشار قالب گیری و غیره است. در عین حال، سرعت انقباض سرامیک ها باید در طول فرآیند پخت کنترل شود تا از دقت ابعادی محصول نهایی اطمینان حاصل شود.
اندازه ذرات مواد اولیه: اندازه ذرات مواد اولیه سرامیک شفاف تأثیر مستقیمی بر دقت ابعاد آن دارد. اگر توزیع اندازه ذرات مواد اولیه ناهموار باشد، اندازه محصولات سرامیکی ناپایدار خواهد بود. بنابراین، مواد اولیه با توزیع اندازه ذرات یکنواخت و اندازه ذرات مناسب باید در حین تولید انتخاب و به شدت غربال شوند.
فرآیند قالبگیری: فرآیند قالبگیری یک پیوند کلیدی است که بر دقت ابعادی سرامیکهای شفاف تأثیر میگذارد. روش های مختلف قالب گیری (مانند ریخته گری، اکستروژن، تزریق و غیره) اثرات متفاوتی بر دقت ابعاد دارند. هنگام انتخاب فرآیند قالب گیری، باید یک انتخاب معقول بر اساس شکل محصول، الزامات دقت ابعادی و اندازه دسته تولید انجام شود.
سیستم پخت: پخت بخش مهمی از تولید سرامیک های شفاف است. یک سیستم پخت مناسب برای بهبود دقت ابعادی سرامیک های شفاف بسیار مهم است. منحنی دما، زمان پخت، اتمسفر پخت و سایر عوامل بر دقت ابعادی سرامیک های شفاف تأثیر می گذارد. در طول تولید، یک سیستم شلیک معقول باید بر اساس وضعیت واقعی فرموله شود و فرآیند شلیک باید در زمان واقعی نظارت شود تا از اجرای پایدار سیستم شلیک اطمینان حاصل شود.
تجهیزات و ابزار: دقت تجهیزات و ابزار تولید نیز بر دقت ابعادی سرامیک های شفاف تأثیر خواهد گذاشت. به عنوان مثال دقت قالب ها، ابزارهای برش و ... به طور مستقیم بر اندازه محصولات سرامیکی تاثیر می گذارد.
بازرسی و کنترل کیفیت: به منظور اطمینان از دقت ابعادی سرامیک های شفاف، باید یک سیستم بازرسی و کنترل کیفیت کامل در طول فرآیند تولید ایجاد شود.
6. سرعت خنک شدن: در طول فرآیند آماده سازی سرامیک های شفاف، سرعت سرد شدن تاثیر مهمی بر ساختار داخلی آن دارد. سرد شدن خیلی سریع ممکن است باعث ایجاد تنش داخلی یا ترک شود، در حالی که سرد شدن خیلی آهسته ممکن است باعث کریستال شدن یا سایر ناخالصی ها شود.
در فرآیند آماده سازی سرامیک های شفاف مشکلات زیادی وجود دارد و جنبه های متعددی مانند مواد اولیه، فرآیندها، تجهیزات و محیط آماده سازی باید به طور جامع در نظر گرفته شود. فقط از طریق نوآوری مداوم تکنولوژیکی و انباشت تجربه عملی می توان مواد سرامیکی شفاف با کیفیت بالا تهیه کرد.