2025-10-14
Σολ πυριτίου,επίσης γνωστό ως πυριτικό κολλοειδές ή υδροζόλ πυριτίου, είναι ένα ανόργανο υλικό πυριτίου με ευρύ φάσμα εφαρμογών.
Σολ πυριτίαςσχηματίζει μια τρισδιάστατη δομή δικτύου μέσω της επιφανειακής συμπύκνωσης σιλανόλης, εμποδίζοντας αποτελεσματικά τις ακτίνες UV (απορρόφηση UVB >85%) και τη διείσδυση στο περιβάλλον. 12 Η Jiyida χρησιμοποιεί τεχνολογία τροποποίησης επιφάνειας για να αυξήσει την πυκνότητα του υδροξυλίου στα 8,2 OH/nm², επιτρέποντας στην επίστρωση να αντέχει στη διάβρωση για περισσότερες από 3.000 ώρες σε δοκιμή ψεκασμού αλατιού, μια βελτίωση 40% σε σχέση με τα συμβατικά προϊόντα.
Ο συντελεστής θερμικής διαστολής (CTE) σωματιδίων πυριτίου νανο-μεγέθους (D50 = 20 nm) είναι εξαιρετικά συμβατός με το μεταλλικό υπόστρωμα. Σε εφαρμογές επίστρωσης κινητήρων αεροσκαφών, μπορούν να αντέξουν θερμοκρασίες που κυμαίνονται από -50°C έως 650°C, αποφεύγοντας το ράγισμα με θερμική καταπόνηση. II. Δομικές Ιδιότητες Ενίσχυσης
Τα δεδομένα μετρήσεων στη βιομηχανία χύτευσης ακριβείας δείχνουν ότι η αντοχή σε κάμψη ενός κελύφους καλουπιού που περιέχει 15% κολλοειδές διοξείδιο του πυριτίου φτάνει τα 7,2 MPa (σε σύγκριση με 4,5 MPa με τα συμβατικά συνδετικά), ενώ η τραχύτητα της επιφάνειας μειώνεται σε Ra 1,2 μm. Ένας κατασκευαστής πτερυγίων στροβίλου μείωσε το πορώδες των χυτών του από 0,8% σε 0,3% μετά τη χρήση του κολλοειδούς διαλύματος πυριτίου υψηλής καθαρότητας της Jiyida.
Στη βιομηχανία χαρτοποιίας, με το χειρισμό του μεγέθους σωματιδίων κολλοειδούς πυριτίου (20-100 nm) και της περιεκτικότητας σε στερεά (20-50%), ο δυναμικός συντελεστής τριβής του χαρτιού μπορεί να ελεγχθεί με ακρίβεια σε 0,6-1,0, διατηρώντας παράλληλα μια αντοχή δεσμού ίνας μεγαλύτερη από 2,5 kN/m.
Το κολλοειδές διοξείδιο του πυριτίου δημιουργεί μια κοίλη-κυρτή δομή νανοκλίμακας (τραχύτητα Ra = 0,8-1,5μm) στην επιφάνεια του χαρτιού, ασφαλίζοντας τις ίνες μέσω δεσμών υδρογόνου, αυξάνοντας έτσι την αντοχή αποφλοίωσης μεταξύ των στρωμάτων κυματοειδούς χαρτονιού κατά 30%13. Το κατιονικό προϊόν της Jiyida διατηρεί ένα δυναμικό ζήτα > +35 mV σε ένα εύρος pH 4-9, βελτιώνοντας σημαντικά την αντιολισθητική αντοχή.
Η φράκταλ διάστασή του (Df = 2,3-2,7) του επιτρέπει να διεισδύει σε κενά μεταξύ των ινών (<100nm) και να γεμίζει πόρους σε καλούπια χύτευσης (διάμετρος πόρων 0,1-1μm). Στη βιομηχανία μπαταριών, σχηματίζει ένα τρισδιάστατο δίκτυο gel, αυξάνοντας την κινητικότητα ιόντων στα 0,85 S/cm.
Η αντικατάσταση του 30% της οργανικής ρητίνης μπορεί να μειώσει τις εκπομπές πτητικών οργανικών ενώσεων επίστρωσης κάτω από 50 g/L (GB/T 38597-2020 όριο 80 g/L) και να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας ωρίμανσης κατά 40%. 26 Το διάλυμα επίστρωσης φωτοβολταϊκού φύλλου πλάτης της Jiyida έχει περάσει τη δοκιμή γήρανσης με υγρασία IEC61215 (αποικοδόμηση ισχύος <2% μετά από 1000 ώρες). 2. Ανάπτυξη Έξυπνου Υλικού
Έρευνα αιχμής συνδύασε το κολλοειδές διοξείδιο του πυριτίου με μαγνητικά νανοσωματίδια (Fe3O4@SiO2) για να δημιουργήσει μια μαγνητικά απόκριση έξυπνη επίστρωση με καταναγκασμό 120 kA/m, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε αυτοθεραπευόμενα αντιδιαβρωτικά συστήματα. 24
| Αριθμός Βήματος | Όνομα βήματος | Βήμα Περιγραφή |
|---|---|---|
| 1 | Πρωτότυπη κατασκευή καλουπιών | Δημιουργήστε ένα κερί ή άλλο λιωμένο αυθεντικό καλούπι με βάση τη γεωμετρία του εξαρτήματος που πρόκειται να χυθεί. |
| 2 | Κατασκευή κελύφους | Βουτήξτε το αρχικό καλούπι σε κολλοειδές σιλικόνης και στη συνέχεια επικαλύψτε το με πυρίμαχα υλικά (όπως άμμο πυριτίου, πυριτικό ζιρκόνιο κ.λπ.) και στεγνώστε το για να σχηματιστεί ένα κέλυφος. |
| 3 | Το κερί λιώνει | Θερμάνετε το κέλυφος σε κατάλληλη θερμοκρασία για να λιώσει το αρχικό καλούπι κεριού, διασφαλίζοντας ότι αποστραγγίζεται πλήρως από το κέλυφος χωρίς να καταστρέφετε τη δομή του. |
| 4 | Χύσιμο | Αφού κρυώσει το κέλυφος, ρίξτε λιωμένο μέταλλο σε αυτό και αφήστε το να στερεοποιηθεί, διαχειριζόμενη την ομοιομορφία της κατανομής του μετάλλου και το ρυθμό ψύξης μέσα στο κέλυφος. |
| 5 | Μετα-επεξεργασία | Αφαιρέστε το κέλυφος και εκτελέστε τα απαραίτητα βήματα μετα-επεξεργασίας, όπως κοπή, λείανση και στίλβωση, για να επιτύχετε την απαιτούμενη ποιότητα επιφάνειας και ακρίβεια διαστάσεων. |
Σολ πυριτίαςμπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βασικό υλικό για επιστρώσεις, βελτιώνοντας την αντοχή τους στις καιρικές συνθήκες, την αντοχή στην τριβή και την πρόσφυσή τους. Χρησιμοποιείται σε αρχιτεκτονικά και βιομηχανικά επιχρίσματα.
Χρησιμοποιείται επίσης ως συνδετικό σε καλούπια, δίνοντας στο κέλυφος του καλουπιού μεγαλύτερη αντοχή και αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία, και χρησιμοποιείται συνήθως στη χύτευση ακριβείας.
Έχει μεγάλη ειδική επιφάνεια και καλές ιδιότητες προσρόφησης και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υποστήριγμα καταλύτη και χρησιμοποιείται ευρέως στον τομέα της χημικής κατάλυσης.
Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί στη βιομηχανία χαρτοποιίας, κλωστοϋφαντουργίας, κεραμικής και ηλεκτρονικών ειδών, όπως ως παράγοντας συγκράτησης στην παραγωγή χαρτιού και ως παράγοντας φινιρίσματος στην κλωστοϋφαντουργία.