Здравейте! Като доставчик на пирогенен силициев диоксид, напоследък получавам много въпроси относно устойчивостта на абразия на материалите с пълнеж от пирогенен силициев диоксид. Така че реших да седна и да напиша този блог, за да споделя всичко, което знам за него.
Първо, нека поговорим за това какво е пирогенен силициев диоксид. Фумираният силициев диоксид е синтетичен аморфен силициев диоксид, произведен чрез високотемпературна хидролиза на силициев тетрахлорид в оксиводороден пламък. Той е супер фин, с много голяма повърхност и има някои доста невероятни свойства. Можете да разгледате нашитеИзпарен силициев диоксид (1250 - мрежа)за повече подробности за един от нашите популярни продукти.
Сега, когато говорим за устойчивост на абразия, имаме предвид способността на материала да издържа на износване, причинено от триене, триене или остъргване. Това е изключително важно свойство в много индустрии, като автомобилната, космическата и дори потребителските стоки.
И така, как пирогенният силициев диоксид подобрява устойчивостта на абразия на материалите? Е, една от основните причини е неговият подсилващ ефект. Когато пиперен силициев диоксид се добави към материал, той образува триизмерна мрежеста структура в матрицата. Тази мрежа помага за по-равномерното разпределяне на напрежението върху материала, когато е подложен на абразия.
Да вземем за пример гумата. В каучуковите смеси пиперният силициев диоксид действа като усилващ пълнител. Частиците на димния силициев диоксид взаимодействат с молекулите на каучука чрез физически и химични връзки. Тези взаимодействия предотвратяват лесното плъзгане на гумените вериги една покрай друга, когато има триене. В резултат на това гумата става по-устойчива на абразия.
Друг фактор е голямата повърхност на пирогенния силициев диоксид. Голямата повърхност позволява повече контактни точки между частиците на пирогенен силициев диоксид и матричния материал. Този увеличен контакт подобрява междинната адхезия между пълнителя и матрицата. Когато материалът се изтрива, силната междинна адхезия помага да се задържат частиците на пълнителя на място, което от своя страна подобрява общата устойчивост на абразия.
В покритията пирогенният силициев диоксид също може да играе голяма роля за повишаване на устойчивостта на абразия. Когато се добави към състава на покритието, той може да увеличи твърдостта на покритието. По-твърдото покритие е по-малко вероятно да бъде надраскано или износено от абразивни сили. В допълнение, пирогенният силициев диоксид може да подобри изравняването и течливостта на покритието, което води до по-равномерна и гладка повърхност. Гладката повърхност изпитва по-малко триене по време на абразия, което допълнително допринася за по-добра устойчивост на абразия.
Но не всичко е слънце и дъги. Има някои предизвикателства при използването на пирогенен силициев диоксид за подобряване на устойчивостта на абразия. Един от основните проблеми е дисперсията на пирогенен силициев диоксид в матрицата. Частиците от пирогенен силициев диоксид са склонни да се агломерират поради високата си повърхностна енергия. Ако агломератите не са правилно диспергирани, те могат да действат като слаби места в материала, намалявайки неговата устойчивост на абразия, вместо да я подобряват.
За да преодолеем този проблем, трябва да използваме подходящи техники за дисперсия. Например, смесване с висока скорост на срязване може да се използва за разбиване на агломератите и осигуряване на по-равномерно разпределение на пирогенния силициев диоксид в матрицата. Понякога използваме и диспергиращи агенти, за да помогнем за намаляване на повърхностната енергия на частиците от пирогенен силициев диоксид и да предотвратим повторна агломерация.
Количеството пирогенен силициев диоксид, добавен към материала, също има значение. Има оптимално ниво на натоварване за постигане на най-добра устойчивост на абразия. Ако се добави твърде малко пирен силициев диоксид, подсилващият ефект може да не е достатъчно значителен. От друга страна, ако се добави твърде много, това може да доведе до увеличаване на вискозитета, което може да затрудни обработката на материала. Може също така да причини намаляване на други свойства като гъвкавост и удължение.
В различните индустрии изискванията за устойчивост на абразия варират. В автомобилната индустрия, например, гумите трябва да имат отлична устойчивост на абразия, за да осигурят дълъг експлоатационен живот. Каучуковите смеси с пълнеж от пирогенен диоксид често се използват в протекторите на гумите за подобряване на тяхната устойчивост на износване. В космическата индустрия компонентите трябва да издържат на суровите условия на полет, включително високоскоростен въздушен поток и потенциални удари. Покрития с пирогенен силициев диоксид могат да бъдат нанесени върху тези компоненти, за да ги предпазят от абразия.
Когато става дума за потребителски стоки, продукти като калъфи за смартфони, калъфи за лаптопи и дори обувки могат да се възползват от подобрената устойчивост на абразия, осигурена от материали с пълнеж от пирогенен силициев диоксид. По-устойчивият на износване калъф може да предпази телефона ви от драскотини и вдлъбнатини, докато обувка с по-устойчиви на износване подметки може да издържи по-дълго.
Така че, ако сте в индустрия, която изисква материали с добра устойчивост на абразия, пирогенният силициев диоксид може да бъде чудесен вариант за вас. Ние, като доставчик на пирогенен силициев диоксид, имаме широка гама от продукти, за да отговорим на вашите специфични нужди. Независимо дали търсите конкретен вид пирогенен силициев диоксид или имате нужда от съвет как да го използвате във вашето приложение, ние сме тук, за да ви помогнем.
Ако се интересувате да научите повече за нашите продукти от пирогенен силициев диоксид или искате да обсъдите потенциална покупка, не се колебайте да се свържете с нас. Винаги се радваме да си поговорим и да видим как можем да работим заедно, за да подобрим устойчивостта на абразия на вашите материали.
Референции
- „Силициев диоксид – подсилени еластомери: Наука и технологии“ от RA Weiss и Y. Tanaka
- „Наръчник за пълнители и армировки за пластмаси“, редактиран от HS Katz и JV Milewski