السيليكا سول بيندر في صب الاستثمار

سيؤثر اختيار طلاء سول السيليكا بشكل مباشر على خشونة السطح ودقة الأبعادالمسبوكات الاستثمارية. يمكن لطلاءات سول السيليكا عمومًا اختيار سول السيليكا مباشرة بجزء كتلة من السيليكا يبلغ 30٪. عملية الطلاء بسيطة والتشغيل مريح. في الوقت نفسه، فإن غلاف قالب الصب الذي يتم إنتاجه باستخدام الطلاء لديه قوة عالية، ويمكن أيضًا تقصير دورة تصنيع الغلاف.

سول السيليكا عبارة عن مادة رابطة نموذجية ذات أساس مائي مع بنية غروانية من حمض السيليك. وهو عبارة عن محلول غرواني بوليمر تكون فيه جزيئات السيليكا شديدة التشتت قابلة للذوبان في الماء. الجسيمات الغروية كروية ويبلغ قطرها 6-100 نانومتر. العملية صب الاستثمارلصنع القشرة هي عملية التبلور. هناك العديد من العوامل التي تؤثر على عملية التبلور، وبشكل رئيسي المنحل بالكهرباء، ودرجة الحموضة، وتركيز المحلول الملحي ودرجة الحرارة. هناك أنواع عديدة من محاليل السيليكا التجارية، وأكثرها استخدامًا هو محلول السيليكا القلوي الذي يحتوي على 30% من السيليكا. عملية صنع غلاف سول السيليكا بسيطة نسبيًا. تحتوي كل عملية على ثلاث عمليات: الطلاء، والصنفرة، والتجفيف. يتم تكرار كل عملية عدة مرات للحصول على غلاف متعدد الطبقات بالسمك المطلوب.

هناك عمومًا طريقتان لإنتاج محلول السيليكا: التبادل الأيوني والذوبان. تشير طريقة التبادل الأيوني إلى التبادل الأيوني لزجاج الماء المخفف لإزالة أيونات الصوديوم والشوائب الأخرى. ثم يتم ترشيح المحلول وتسخينه وتركيزه إلى كثافة معينة للحصول على محلول السيليكا. تشير طريقة الذوبان إلى استخدام السيليكون الصناعي النقي (الجزء الكتلي من السيليكون ≥ 97%) كمادة خام، وتحت تأثير المحفز، يتم إذابته مباشرة في الماء بعد التسخين. ثم يتم ترشيح المحلول للحصول على محلول السيليكا.

المعلمات الفنية لسول السيليكا لصب الاستثمار
لا.	التركيب الكيميائي (الجزء الكتلي، %)		الخصائص الفيزيائية				آحرون
	SiO2	Na2O	الكثافة (جم/سم3)	pH	اللزوجة الحركية (mm2/s)	حجم جسيمات SiO2 (نانومتر)	المظهر	المرحلة الثابتة
1	24 - 28	≥ 0.3	1.15 - 1.19	9.0 - 9.5	≥ 6	7 - 15	بلون عاجي أو أخضر فاتح، بدون شائبة	≥ 1 سنة
2	29 - 31	≥ 0.5	1.20 - 1.22	9.0 - 10	≥ 8	9 - 20		≥ 1 سنة

تتميز المسبوكات التي تم الحصول عليها عن طريق عملية تصنيع غلاف سول السيليكا بخشونة سطح منخفضة، ودقة أبعاد عالية ودورة تصنيع غلاف طويلة. تستخدم هذه العملية على نطاق واسع في صب السبائك المقاومة للحرارة العالية والفولاذ المقاوم للحرارة والفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الكربوني والسبائك المنخفضة وسبائك الألومنيوم وسبائك النحاس.

تعتبر عملية صب استثمار الشمع المفقود بدقة silica sol مناسبة للإنتاج المتكرر لمكونات الشكل الصافي من مجموعة متنوعة من المعادن المختلفة والسبائك عالية الأداء. على الرغم من استخدامها بشكل عام للمسبوكات الصغيرة، فقد تم استخدام هذه العملية لإنتاج إطارات كاملة لأبواب الطائرات، مع مصبوبات فولاذية يصل وزنها إلى 500 كجم ومسبوكات ألومنيوم تصل إلى 50 كجم. بالمقارنة مع عمليات الصب الأخرى مثل الصب بالقالب أو صب الرمل، يمكن أن تكون عملية باهظة الثمن. ومع ذلك، فإن المكونات التي يمكن إنتاجها باستخدام الصب الاستثماري يمكن أن تشتمل على خطوط معقدة، وفي معظم الحالات يتم صب المكونات بالقرب من شكل الشبكة، لذلك لا تتطلب سوى القليل من إعادة العمل أو لا تتطلب أي إعادة صياغة بمجرد الصب.

المكونات الرئيسية للطلاء الشمعي لعملية الصب الاستثماري هي:
الطبقة السطحية لاصقة سول السيليكا. يمكنها ضمان قوة الطبقة السطحية والتأكد من عدم تشقق الطبقة السطحية؛
صهر. إنه مسحوق الزركونيوم عالي النقاء بشكل عام لضمان أن الطلاء يتمتع بقدر كافٍ من الحراريات ولا يتفاعل كيميائيًا مع المعدن المنصهر.
زيوت التشحيم. وهو الفاعل بالسطح. نظرًا لأن طلاء سول السيليكا عبارة عن طلاء مائي، فإن قابلية البلل بينه وبين قالب الشمع ضعيفة، وتأثير الطلاء والتعليق ليس جيدًا. لذلك، من الضروري إضافة عامل ترطيب لتحسين أداء الطلاء والتعليق.
مزيل الرغوة. وهو أيضًا مادة خافضة للتوتر السطحي تهدف إلى إزالة فقاعات الهواء الموجودة في عامل الترطيب.
مصفى الحبوب. يمكنها ضمان صقل الحبوب للمسبوكات وتحسين الخواص الميكانيكية للمسبوكات.
الملاحق الأخرى:عامل تعليق، مؤشر تجفيف، عامل إطلاق مستدام، إلخ.

 

 

يعد الاختيار الصحيح لنسبة كل مكون في طلاء سول السيليكا هو المفتاح لضمان جودة الطلاء. المكونان الأساسيان في الطلاء هما الحراريات والمواد الرابطة. النسبة بين الاثنين هي نسبة المسحوق إلى السائل للطلاء. تؤثر نسبة المسحوق إلى السائل في الطلاء بشكل كبير على أداء الطلاء والقشرة، مما سيؤثر في النهاية على جودة الصب. إذا كانت نسبة المسحوق إلى السائل في الطلاء منخفضة جدًا، فلن يكون الطلاء كثيفًا بدرجة كافية وسيكون هناك الكثير من الفراغات، مما سيجعل سطح الصب خشنًا. علاوة على ذلك، فإن نسبة المسحوق إلى السائل المنخفضة بشكل مفرط ستزيد أيضًا من ميل الطلاء إلى التشقق، وستكون قوة القشرة منخفضة، مما سيؤدي في النهاية إلى تسرب المعدن المنصهر أثناء الصب. من ناحية أخرى، إذا كانت نسبة المسحوق إلى السائل مرتفعة جدًا، فسيكون الطلاء سميكًا جدًا وستكون السيولة ضعيفة، مما يجعل من الصعب الحصول على طلاء بسماكة موحدة وسمك مناسب.

يعد تحضير الطلاء جزءًا مهمًا من ضمان جودة القشرة. عند صياغة الطلاء، يجب أن تكون المكونات مشتتة بشكل موحد ومختلطة بالكامل ومبللة مع بعضها البعض. إن المعدات المستخدمة في تركيب الطلاء وعدد الإضافات ووقت التحريك كلها تؤثر على جودة الطلاء. يستخدم متجر الصب الاستثماري لدينا خلاطات مستمرة. من أجل ضمان جودة الطلاء، عندما تكون جميع مكونات الطلاء عبارة عن مواد خام مضافة حديثًا، يجب تحريك الطلاء لفترة طويلة بما فيه الكفاية.

يعد التحكم في خصائص طلاءات سول السيليكا خطوة مهمة لمراقبة الجودة. يجب قياس لزوجة الطلاء وكثافته ودرجة الحرارة المحيطة وما إلى ذلك ثلاث مرات على الأقل يوميًا، ويجب التحكم فيها ضمن النطاق المحدد في أي وقت.