balita

Mga haw-ang nga bildo nga mikrosferaug ang ilang mga composite nga materyales

Ang mga materyales nga taas og kusog nga solid buoyancy para sa mga aplikasyon sa deep-sea kasagaran gilangkoban sa buoyancy-regulating media (hollow microspheres) ug high-strength resin composites. Sa internasyonal nga lebel, kini nga mga materyales nakaabot sa densidad nga 0.4–0.6 g/cm³ ug compressive strengths nga 40–100 MPa, ug kaylap nga gigamit sa lain-laing mga kagamitan sa deep-sea. Ang mga hollow microsphere kay espesyal nga mga materyales sa istruktura nga puno sa gas. Base sa ilang komposisyon sa materyal, kini kasagarang gibahin sa organic composite microspheres ug inorganic composite microspheres. Ang panukiduki sa organic composite microspheres mas aktibo, nga adunay mga report nga naglakip sa polystyrene hollow microspheres ug polymethyl methacrylate hollow microspheres. Ang mga materyales nga gigamit sa pag-andam sa inorganic microspheres naglakip sa bildo, seramika, borates, carbon, ug fly ash cenospheres.

Mga Hollow Glass Microsphere: Kahulugan ug Klasipikasyon

Ang mga hollow glass microsphere usa ka bag-ong klase sa inorganic non-metallic spherical micropowder nga materyal nga adunay maayo kaayong mga kabtangan sama sa gamay nga gidak-on sa partikulo, lingin nga porma, gaan, sound insulation, heat insulation, wear resistance, ug high temperature resistance. Ang mga hollow glass microsphere kay kaylap nga gigamit sa mga materyales sa aerospace, hydrogen storage materials, solid buoyancy materials, thermal insulation materials, building materials, ug mga pintura ug coatings. Kasagaran kini gibahin sa duha ka kategorya:

① Ang mga cenosphere, nga kasagaran gilangkoban sa SiO2 ug metal oxides, makuha gikan sa fly ash nga gihimo atol sa power generation sa mga thermal power plant. Bisan tuod mas barato ang mga cenosphere, kini adunay ubos nga kaputli, lapad nga distribusyon sa gidak-on sa partikulo, ug labi na, ang densidad sa partikulo kasagaran labaw sa 0.6 g/cm3, nga naghimo niini nga dili angay alang sa pag-andam sa mga materyales sa paglutaw alang sa mga aplikasyon sa lawom nga dagat.

② Mga artipisyal nga gi-synthesize nga glass microspheres, kansang kusog, densidad, ug uban pang pisikal ug kemikal nga mga kabtangan mahimong makontrol pinaagi sa pag-adjust sa mga parameter sa proseso ug mga pormulasyon sa hilaw nga materyales. Bisan kung mas mahal, kini adunay mas lapad nga sakup sa mga aplikasyon.

Mga Kinaiya sa Hollow Glass Microspheres

Ang kaylap nga paggamit sa hollow glass microspheres sa solid buoyancy materials dili mabulag gikan sa ilang maayo kaayong mga kinaiya.

①Mga haw-ang nga bildo nga mikrosferaadunay haw-ang nga istruktura sa sulod, nga moresulta sa gaan, ubos nga densidad, ug ubos nga thermal conductivity. Dili lang kini makapakunhod sa densidad sa mga composite nga materyales apan naghatag usab niini og maayo kaayong thermal insulation, sound insulation, electrical insulation, ug optical properties.

② Ang mga hollow glass microspheres lingin ang porma, nga adunay mga bentaha sa ubos nga porosity (ideal nga filler) ug gamay nga pagsuhop sa polymer sa mga sphere, busa gamay ra ang epekto sa flowability ug viscosity sa matrix. Kini nga mga kinaiya moresulta sa makatarunganon nga stress distribution sa composite material, sa ingon nagpauswag sa katig-a, pagkagahi, ug kalig-on sa dimensyon.

③ Ang mga hollow glass microsphere adunay taas nga kalig-on. Sa panguna, ang mga hollow glass microsphere nipis og bungbong, selyado nga mga bola nga adunay bildo isip pangunang sangkap sa kabhang, nga nagpakita og taas nga kalig-on. Kini nagdugang sa kalig-on sa composite nga materyal samtang gipadayon ang ubos nga densidad.

Mga Pamaagi sa Pag-andam sa mga Hollow Glass Microspheres
Adunay tulo ka pangunang pamaagi sa pag-andam:
① Pamaagi sa pulbos. Ang matrix sa bildo unang gipulbos, gidugangan og foaming agent, ug dayon kining gagmay nga mga partikulo ipasa sa usa ka high-temperature furnace. Kung ang mga partikulo mohumok o matunaw, ang gas mamugna sulod sa bildo. Samtang molapad ang gas, ang mga partikulo mahimong haw-ang nga mga bola, nga dayon kolektahon gamit ang cyclone separator o bag filter.

② Pamaagi sa pagtulo. Sa usa ka piho nga temperatura, ang solusyon nga adunay ubos nga melting-point nga substansiya gi-spray-dry o gipainit sa taas nga temperatura nga bertikal nga hurno, sama sa pag-andam sa mga highly alkaline microspheres.

③ Pamaagi sa uga nga gel. Kini nga pamaagi naggamit ug organikong alkoxide isip hilaw nga materyales ug naglakip sa tulo ka proseso: pag-andam sa uga nga gel, pagpulbos, ug pagbula sa taas nga temperatura. Kining tulo ka pamaagi adunay pipila ka mga disbentaha: ang pamaagi sa pulbos nagpatunghag ubos nga gikusgon sa pagporma sa bead, ang pamaagi sa tinulo nagpatunghag mga microsphere nga dili kaayo kusog, ug ang pamaagi sa uga nga gel adunay taas nga gasto sa hilaw nga materyales.

Substrate ug Pamaagi sa Composite nga Materyal sa Hollow Glass Microsphere

Aron maporma ang usa ka lig-on nga solidong buoyancy nga materyal nga adunaymga haw-ang nga bildo nga microsphere, ang materyal sa matrix kinahanglan nga adunay maayo kaayong mga kabtangan, sama sa ubos nga densidad, taas nga kusog, ubos nga viscosity, ug maayong lubricity sa mga microsphere. Ang gigamit karon nga mga materyales sa matrix naglakip sa epoxy resin, polyester resin, phenolic resin, ug silicone resin. Lakip niini, ang epoxy resin mao ang labing kaylap nga gigamit sa aktuwal nga produksiyon tungod sa taas nga kusog, ubos nga densidad, ubos nga pagsuhop sa tubig, ug ubos nga pag-urong sa pagkaayo. Ang mga microsphere sa bildo mahimong i-composite sa mga materyales sa matrix pinaagi sa mga proseso sa paghulma sama sa casting, vacuum impregnation, liquid transfer molding, particle stacking, ug compression molding. Importante nga ipasiugda nga aron mapaayo ang kondisyon sa interfacial tali sa mga microsphere ug sa matrix, ang nawong sa mga microsphere kinahanglan usab nga usbon, sa ingon mapaayo ang kinatibuk-ang performance sa composite nga materyal.