鎂合金消失模鑄造鋁礬土基涂料的研究
發(fā)布時(shí)間：2020-01-31 22:18
【摘要】：采用鋁礬土和滑石粉為耐火骨料制備鎂合金消失模鑄造涂料,研究了懸浮劑、粘結(jié)劑的加入量對(duì)涂料性能的影響。結(jié)果表明,采用鋁礬土(90%)和滑石粉(10%)為骨料,再加入6%(占骨料的質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)的鈉基膨潤土,0.8%的CMC,1.0%的PVA,6%的硅溶膠時(shí),涂料具有最好的強(qiáng)度、粘度、懸浮性。制備的鎂合金消失模鑄造涂料性能良好。通過澆注試驗(yàn)獲得了質(zhì)量良好、表面光潔的鑄件。
【圖文】：
浮劑具有使耐火骨料懸浮的能力，也為涂料提供流變學(xué)特性，對(duì)涂料有增稠作用，是調(diào)整涂料粘度的主要因素。因此主要研究鈉基膨潤土與ＣＭＣ對(duì)涂料懸浮性與粘度的影響。３．２．１鈉基膨潤土對(duì)涂料性能的影響在硅溶膠、ＣＭＣ和ＰＶＡ的加入量為６％、０．８％和１％時(shí)，分別加入２％、４％、６％、８％的鈉基膨潤土。鈉基膨潤土對(duì)涂料的懸浮性與粘度的影響見圖１。膨潤土呈立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，耐火骨料懸掛在立體網(wǎng)狀骨架之間，從而保證了涂料的懸浮性；鈉基膨潤土也具有增稠的作用。由圖１可以看出，隨著鈉基膨潤土加入量的增加，涂料的懸浮性與粘度呈遞增趨勢。在鈉基膨潤土加入量為６％時(shí)，涂料懸浮性大于９５％，符合使用要求，因此確定膨潤土加入量為６％。圖１鈉基膨潤土加入量對(duì)涂料懸浮性和粘度的影響３．２．２ＣＭＣ對(duì)涂料性能的影響羧甲基纖維素（ＣＭＣ）與鈉基膨潤土混合使用，可以提高涂料的懸浮穩(wěn)定性。在硅溶膠、鈉基膨潤土、ＰＶＡ的加入量分別為６％、６％和１％時(shí)，ＣＭＣ加入量分別為０．２％、０．４％、０．６％、０．８％。ＣＭＣ對(duì)涂料懸浮性能的影響見圖２。圖２ＣＭＣ加入量對(duì)涂料懸浮性和粘度的影響從圖２可以看出，隨著ＣＭＣ含量的增加，涂料的懸浮性提高。膨潤土在涂料中形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，ＣＭＣ高分子長鏈參與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之中；細(xì)小分散的粘土質(zhì)點(diǎn)粘附在ＣＭＣ大分子鏈與粘土立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上，這樣阻止了粘土質(zhì)點(diǎn)互相接觸合并、長大而下沉，保證了涂料的懸浮穩(wěn)定性。由圖２還看出，涂料粘度在ＣＭＣ加入量為６％時(shí)達(dá)到最高，之后粘度略微下降。結(jié)合懸浮性最高與粘度適中的要求，
求。由圖３還可以看出，隨著ＰＶＡ含量的增加，粘度呈遞增的趨勢。消失模涂料要求具有高強(qiáng)度，結(jié)合粘度因素，ＰＶＡ加入量應(yīng)該控制在１％～１．５％范圍內(nèi)。圖３ＰＶＡ加入量對(duì)涂料強(qiáng)度和粘度的影響３．３．２硅溶膠對(duì)涂料性能的影響試驗(yàn)中ＣＭＣ加入量為０．８％，鈉基膨潤土加入量為６％，ＰＶＡ的加入量為１％。硅溶膠加入量分別為２％、４％、６％、８％時(shí)涂料強(qiáng)度和粘度的變化見圖４。圖４硅溶膠加入量對(duì)涂料強(qiáng)度和粘度的影響硅溶膠為無機(jī)粘結(jié)劑，可增強(qiáng)涂料的高溫強(qiáng)度。由圖４可以看出，硅溶膠對(duì)涂料的常溫強(qiáng)度也有明顯的影響，硅溶膠含量由２％增至６％時(shí)，涂料強(qiáng)度明顯上升，大于６％時(shí)，涂料強(qiáng)度呈下降趨勢。由圖４還可以看出，隨著硅溶膠含量的增加，涂料粘度先降低后升高，含量為８％時(shí)，涂料粘度達(dá)到最大值。硅溶膠含量在６％～８％范圍內(nèi)時(shí)，涂料粘度幾乎不變，所以硅溶膠確定加入量為６％左右。４生產(chǎn)驗(yàn)證根據(jù)圖１～圖４中各組分對(duì)涂料性能影響的研究，選定各組分的加入量，并確定涂料的配方，見表３。表３消失模鑄造鎂合金涂料配方鋁礬土＋滑石粉鈉基土ＣＭＣ硅溶膠ＰＶＡ潤濕劑消泡劑水阻燃劑１００％６％０．８％６％１．０％適量適量適量１％～２％注：其他成分均為占鋁礬土＋滑石粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用牌號(hào)為ＺＭｇＲＥ２ＺｎＺｒ的鎂合金進(jìn)行熔煉。泡沫模樣涂敷涂層，烘干后見圖５，在負(fù)壓狀態(tài)下進(jìn)行澆注，鑄件見圖６。鑄件表面光潔、平整、棱角清晰、無粘砂。涂料呈片狀、易脫落，容易清理。涂料能很好地浸潤泡沫塑料，，表面強(qiáng)度、透氣性等滿足消失模鑄造生產(chǎn)要求，可
本文編號(hào)：2575183
【圖文】：
浮劑具有使耐火骨料懸浮的能力，也為涂料提供流變學(xué)特性，對(duì)涂料有增稠作用，是調(diào)整涂料粘度的主要因素。因此主要研究鈉基膨潤土與ＣＭＣ對(duì)涂料懸浮性與粘度的影響。３．２．１鈉基膨潤土對(duì)涂料性能的影響在硅溶膠、ＣＭＣ和ＰＶＡ的加入量為６％、０．８％和１％時(shí)，分別加入２％、４％、６％、８％的鈉基膨潤土。鈉基膨潤土對(duì)涂料的懸浮性與粘度的影響見圖１。膨潤土呈立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，耐火骨料懸掛在立體網(wǎng)狀骨架之間，從而保證了涂料的懸浮性；鈉基膨潤土也具有增稠的作用。由圖１可以看出，隨著鈉基膨潤土加入量的增加，涂料的懸浮性與粘度呈遞增趨勢。在鈉基膨潤土加入量為６％時(shí)，涂料懸浮性大于９５％，符合使用要求，因此確定膨潤土加入量為６％。圖１鈉基膨潤土加入量對(duì)涂料懸浮性和粘度的影響３．２．２ＣＭＣ對(duì)涂料性能的影響羧甲基纖維素（ＣＭＣ）與鈉基膨潤土混合使用，可以提高涂料的懸浮穩(wěn)定性。在硅溶膠、鈉基膨潤土、ＰＶＡ的加入量分別為６％、６％和１％時(shí)，ＣＭＣ加入量分別為０．２％、０．４％、０．６％、０．８％。ＣＭＣ對(duì)涂料懸浮性能的影響見圖２。圖２ＣＭＣ加入量對(duì)涂料懸浮性和粘度的影響從圖２可以看出，隨著ＣＭＣ含量的增加，涂料的懸浮性提高。膨潤土在涂料中形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，ＣＭＣ高分子長鏈參與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之中；細(xì)小分散的粘土質(zhì)點(diǎn)粘附在ＣＭＣ大分子鏈與粘土立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上，這樣阻止了粘土質(zhì)點(diǎn)互相接觸合并、長大而下沉，保證了涂料的懸浮穩(wěn)定性。由圖２還看出，涂料粘度在ＣＭＣ加入量為６％時(shí)達(dá)到最高，之后粘度略微下降。結(jié)合懸浮性最高與粘度適中的要求，
求。由圖３還可以看出，隨著ＰＶＡ含量的增加，粘度呈遞增的趨勢。消失模涂料要求具有高強(qiáng)度，結(jié)合粘度因素，ＰＶＡ加入量應(yīng)該控制在１％～１．５％范圍內(nèi)。圖３ＰＶＡ加入量對(duì)涂料強(qiáng)度和粘度的影響３．３．２硅溶膠對(duì)涂料性能的影響試驗(yàn)中ＣＭＣ加入量為０．８％，鈉基膨潤土加入量為６％，ＰＶＡ的加入量為１％。硅溶膠加入量分別為２％、４％、６％、８％時(shí)涂料強(qiáng)度和粘度的變化見圖４。圖４硅溶膠加入量對(duì)涂料強(qiáng)度和粘度的影響硅溶膠為無機(jī)粘結(jié)劑，可增強(qiáng)涂料的高溫強(qiáng)度。由圖４可以看出，硅溶膠對(duì)涂料的常溫強(qiáng)度也有明顯的影響，硅溶膠含量由２％增至６％時(shí)，涂料強(qiáng)度明顯上升，大于６％時(shí)，涂料強(qiáng)度呈下降趨勢。由圖４還可以看出，隨著硅溶膠含量的增加，涂料粘度先降低后升高，含量為８％時(shí)，涂料粘度達(dá)到最大值。硅溶膠含量在６％～８％范圍內(nèi)時(shí)，涂料粘度幾乎不變，所以硅溶膠確定加入量為６％左右。４生產(chǎn)驗(yàn)證根據(jù)圖１～圖４中各組分對(duì)涂料性能影響的研究，選定各組分的加入量，并確定涂料的配方，見表３。表３消失模鑄造鎂合金涂料配方鋁礬土＋滑石粉鈉基土ＣＭＣ硅溶膠ＰＶＡ潤濕劑消泡劑水阻燃劑１００％６％０．８％６％１．０％適量適量適量１％～２％注：其他成分均為占鋁礬土＋滑石粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用牌號(hào)為ＺＭｇＲＥ２ＺｎＺｒ的鎂合金進(jìn)行熔煉。泡沫模樣涂敷涂層，烘干后見圖５，在負(fù)壓狀態(tài)下進(jìn)行澆注，鑄件見圖６。鑄件表面光潔、平整、棱角清晰、無粘砂。涂料呈片狀、易脫落，容易清理。涂料能很好地浸潤泡沫塑料，，表面強(qiáng)度、透氣性等滿足消失模鑄造生產(chǎn)要求，可
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本文編號(hào)：2575183
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