Seramik

3.1.1 Preparasyon sispansyon an

Lè w ap itilize pwosesis granilasyon siye pa espre, preparasyon sispansyon an enpòtan anpil. Kontni solid, rafinman ak fluidite labou a pral afekte dirèkteman pwodiksyon an ak gwosè patikil poud sèk la.

Paske poud kalite porselèn aliminyòm sa a pa gen pwodui chimik, li nesesè pou ajoute yon kantite lyan apwopriye pou amelyore pèfòmans fòmasyon blank la. Sibstans òganik yo itilize souvan tankou dekstrin, alkòl polivinilik, karboksimetilseluloz, polistirèn, elatriye. Nan eksperyans sa a, yo te chwazi alkòl polivinilik (PVA), yon lyan idrosolubl. Li pi sansib a imidite anviwònman an, epi chanjman imidite anbyen an ap afekte pwopriyete poud sèk la anpil.

Gen anpil diferan kalite alkòl polivinil, diferan degre idwoliz ak degre polimerizasyon, sa ki pral afekte pwosesis siye espre a. Degre idwoliz jeneral li ak degre polimerizasyon li pral afekte pwosesis siye espre a. Dòz li anjeneral se 0.14 - 0.15% an pwa. Si ou ajoute twòp, poud granilasyon espre a pral fòme patikil poud sèk ki di pou anpeche patikil yo defòme pandan presyon an. Si karakteristik patikil yo pa ka elimine pandan presyon an, domaj sa yo pral estoke nan kò vèt la epi yo pa ka elimine apre yo fin kuit li, sa ki pral afekte kalite pwodwi final la. Si ou ajoute twò piti fòs lyan vèt, sa ap ogmante pèt operasyon an. Eksperyans lan montre ke lè ou ajoute yon kantite lyan ki apwopriye, ou ka obsève seksyon billet vèt la anba mikwoskòp la. Ou ka wè ke lè presyon an ogmante soti nan 3Mpa pou rive nan 6Mpa, seksyon an ogmante san pwoblèm, epi gen yon ti kantite patikil esferik. Lè presyon an se 9Mpa, seksyon an lis, epi fondamantalman pa gen okenn patikil esferik, men presyon ki wo a ap mennen nan stratifikasyon billet vèt la. PVA louvri nan apeprè 200 ℃.

Kòmanse boule, epi vide dlo a nan apeprè 360 ℃. Pou fonn lyan òganik la epi mouye patikil billet yo, fòme yon kouch entèmedyè likid ant patikil yo, amelyore plastisite billet la, diminye friksyon ant patikil yo ak friksyon ant materyèl yo ak mwazi an, ankouraje ogmantasyon dansite billet ki bourade a ak omojènizasyon distribisyon presyon an, epi tou ajoute kantite plastifyan ki apwopriye a, souvan itilize yo se gliserin, asid etilik oksalik, elatriye.

Paske lyan an se yon polimè makromolekilè òganik, metòd pou ajoute lyan an nan sispansyon an trè enpòtan tou. Li pi bon pou ajoute lyan ki prepare a nan labou inifòm nan ak kontni solid ki nesesè a. Nan fason sa a, yo ka evite matyè òganik ki pa fonn ak ki pa dispèse yo antre nan sispansyon an, epi yo ka diminye domaj posib apre yo fin kuit. Lè yo ajoute lyan an, sispansyon an fasil pou pwodui pa broyaj boul oswa brase. Lè ki vlope nan gout la nan poud sèk la, sa ki fè patikil sèk yo vid epi diminye dansite volim nan. Pou rezoud pwoblèm sa a, yo ka ajoute anti-mous.

Akòz egzijans ekonomik ak teknik, yo bezwen yon kontni solid ki wo. Kòm kapasite pwodiksyon seche rad la refere a dlo evaporasyon pa èdtan, sispansyon ki gen yon kontni solid ki wo a ap ogmante pwodiksyon poud sèk la anpil. Lè kontni solid la ogmante soti nan 50% a 75%, pwodiksyon seche rad la ap ogmante pa de fwa.

Ba kontni solid se rezon prensipal pou fòmasyon patikil kre. Nan pwosesis siye a, dlo a imigre sou sifas goutlèt la epi li pote patikil solid yo, sa ki fè pati enteryè goutlèt la kre; si yon fim elastik ki gen ti pèmeyabilite fòme alantou goutlèt la, akòz vitès evaporasyon ki ba a, tanperati goutlèt la ogmante, epi dlo a evapore nan pati enteryè a, sa ki fè goutlèt la gonfle. Nan tou de ka yo, fòm boul patikil yo ap detwi, epi patikil kre ki gen fòm anilè oswa pòm oswa pwa ap pwodui, sa ki pral diminye fluidite ak dansite an mas poud sèk la. Anplis de sa, sispansyon ki gen gwo kontni solid ka diminye...

Nan yon pwosesis siye kout, rediksyon pwosesis siye a ka diminye kantite adezif ki transfere sou sifas patikil la ansanm ak dlo a, pou evite konsantrasyon lyan sou sifas patikil la pi gran pase sant lan, pou patikil yo gen yon sifas di, epi patikil yo pa defòme epi kraze pandan pwosesis presyon ak fòmasyon an, pou diminye mas kò billet la. Se poutèt sa, pou jwenn yon poud sèk kalite siperyè, kontni solid nan sispansyon an dwe ogmante.

Sispansyon ki itilize pou siye pa espre a ta dwe gen ase fluidite epi mwens imidite posib. Si viskozite sispansyon an redwi lè yo entwodui plis dlo, non sèlman konsomasyon enèji siye a ogmante, men tou dansite pwodwi a redwi. Se poutèt sa, li nesesè pou diminye viskozite sispansyon an avèk èd yon koagulan. Sispansyon seche a konpoze de plizyè mikron oswa patikil ki pi piti, ke yo ka konsidere kòm yon sistèm dispèsyon koloidal. Teyori estabilite koloidal la montre ke gen de fòs k ap aji sou patikil sispansyon yo: fòs van der Waals (fòs Coulomb) ak fòs repilsyon elektwostatik. Si fòs la se sitou gravitasyon, aglomerasyon ak flokilasyon ap fèt. Enèji potansyèl total (VT) entèraksyon ant patikil yo gen rapò ak distans yo, pandan ke VT nan yon pwen se sòm enèji gravitasyonèl VA ak enèji repouse VR. Lè VT ant patikil yo prezante maksimòm enèji potansyèl pozitif, li se sistèm depolimerizasyon an. Pou yon sispansyon bay VA sèten, kidonk estabilite sistèm nan se fonksyon sa yo ki kontwole VR: chaj sifas patikil yo ak epesè doub kouch elektrik yo. Epesè doub kouch la envers pwopòsyonèl ak rasin kare lyezon valans lan ak konsantrasyon iyon ekilib la. Konpresyon doub kouch ka diminye baryè potansyèl flokilasyon an, kidonk lyezon valans lan ak konsantrasyon iyon ekilib nan solisyon an oblije ba. Demulsifyan ki souvan itilize yo se HCI, HNO3, NaOH, (CH)3noh (amin kwatènè), GA, elatriye.

Paske sispansyon ki baze sou dlo nan poud seramik aliminyòm 95 la net epi li gen alkali, anpil koagulan ki gen bon efè dilution sou lòt sispansyon seramik pèdi fonksyon yo. Se poutèt sa, li trè difisil pou prepare sispansyon ki gen yon kontni solid ki wo ak yon bon fluidite. Sispansyon aliminyòm steril la, ki fè pati oksid anfotè, gen diferan pwosesis disosyasyon nan medya asid oswa alkali, epi li fòme diferan estati disosyasyon konpozisyon ak estrikti misel. Valè pH sispansyon an pral afekte dirèkteman degre disosyasyon ak adsorption, sa ki lakòz chanjman potansyèl ζ ak flokilasyon oswa disosyasyon ki koresponn lan.

Sispansyon aliminyòm lan gen valè maksimòm potansyèl ζ pozitif ak negatif nan yon mwayen asid oswa alkalin. Nan moman sa a, viskozite sispansyon an nan valè ki pi ba nan eta dekoagilasyon an, alòske lè sispansyon an nan kondisyon net, viskozite li ogmante, epi flokilasyon rive. Yo jwenn ke fluidite sispansyon an amelyore anpil epi viskozite sispansyon an redwi lè yo ajoute yon demilsifyan apwopriye, pou valè viskozite li a pre valè dlo a. Fluidite dlo a mezire pa yon viskozimèt senp se 3 segonn / 100 ml, epi fluidite sispansyon an se 4 segonn / 100 ml. Viskozite sispansyon an redwi, pou kontni solid nan sispansyon an ka ogmante a 60%, epi yon anbalaj ki estab ka fòme. Kòm kapasite pwodiksyon seche rad la refere a evaporasyon dlo pa èdtan, se konsa sispansyon an.

3.1.2 Kontwòl paramèt prensipal yo nan pwosesis siye pa espre

Modèl koule lè a nan tou siye a afekte tan siye a, tan retansyon an, dlo rezidyèl la ak kolasyon gout yo nan miray la. Nan eksperyans sa a, pwosesis melanj lè gout yo se yon koule melanje, sa vle di, gaz cho a antre nan tou siye a pa anwo, epi bouch atomizasyon an enstale nan pati anba tou siye a, fòme yon espre sous dlo, epi gout la se yon parabòl, kidonk melanj gout la ak lè a se kont-kouran, epi lè gout la rive nan tèt kou a, li vin yon koule aval epi espre nan yon fòm konik. Le pli vit ke gout la antre nan tou siye a, li pral byento rive nan vitès siye maksimòm lan epi antre nan etap siye vitès konstan an. Dire etap siye vitès konstan an depann de kontni imidite gout la, viskozite labou a, tanperati ak imidite lè sèk la. Pwen limit C ki soti nan etap siye vitès konstan an rive nan etap siye rapid la rele pwen kritik la. Nan moman sa a, sifas goutlèt la pa ka kenbe eta satire a ankò akòz migrasyon dlo a. Avèk diminisyon vitès evaporasyon an, tanperati goutlèt yo ogmante, epi sifas goutlèt yo nan pwen D vin satire, sa fòme yon kouch kokiy di. Evaporasyon an deplase anndan an, epi vitès siye a kontinye diminye. Eliminasyon dlo a gen rapò ak pèmeyabilite imidite kokiy di a. Se poutèt sa, li nesesè pou kontwole paramèt operasyon rezonab yo.

Kontni imidite poud sèk la sitou detèmine pa tanperati sòti seche rad la. Kontni imidite a afekte dansite an mas ak fluidite poud sèk la, epi li detèmine kalite blank ki anba presyon an. PVA sansib a imidite. Anba diferan kondisyon kontni imidite, menm kantite PVA ka lakòz diferan dite nan kouch sifas patikil poud sèk yo, sa ki fè detèminasyon presyon an varye epi kalite pwodiksyon an enstab pandan pwosesis anba presyon an. Se poutèt sa, tanperati sòti a ta dwe kontwole estrikteman pou asire kontni imidite poud sèk la. Anjeneral, tanperati sòti a ta dwe kontwole a 110 ℃, epi tanperati antre a ta dwe ajiste kòmsadwa. Tanperati antre a pa plis pase 400 ℃, jeneralman kontwole a anviwon 380 ℃. Si tanperati antre a twò wo, tanperati lè cho a sou tèt gwo kay won an ap chofe twòp. Lè gout bwouya yo monte nan pwen ki pi wo a epi yo rankontre lè ki twò chofe, pou poud seramik ki gen lyan, efè lyan an ap diminye, epi finalman pèfòmans presyon poud sèk la ap afekte. Dezyèmman, si tanperati antre a twò wo, lavi sèvis aparèy chofaj la ap afekte tou, epi po aparèy chofaj la ap tonbe epi antre nan gwo kay won siye a ak lè cho, sa ki polye poud sèk la. Anba kondisyon ke tanperati antre a ak tanperati sòti a detèmine fondamantalman, tanperati sòti a kapab tou ajiste pa presyon ponp manje a, diferans presyon separateur siklòn nan, kontni solid sispansyon an ak lòt faktè.

Diferans presyon nan separateur siklòn lan. Diferans presyon nan separateur siklòn lan gwo, sa ki pral ogmante tanperati sòti a, ogmante koleksyon patikil amann yo epi diminye sede seche rad la.

3.1.3 Pwopriyete poud seche pa espre

Fluidite ak dansite anbalaj poud seramik aliminyòm ki prepare pa metòd siye espre a jeneralman pi bon pase sa yo ki prepare pa pwosesis abityèl la. Poud granilasyon manyèl la pa ka koule nan aparèy deteksyon an san vibrasyon, men poud granilasyon espre a ka fè sa nèt. An referans a estanda ASTM pou tès fluidite ak dansite an mas poud metal, yo te mezire dansite an mas ak fluidite patikil yo jwenn pa siye espre anba diferan kondisyon kontni dlo. Gade Tablo 1.