橡膠模具結(jié)垢成因研究(doc13)-五金塑膠(參考版)
2024-08-19 03:33本頁(yè)面
【正文】 但是，由于手工鋪設(shè)問(wèn)題和空間不穩(wěn)定性，這些涂層不能應(yīng)用在輪胎模具中；磁鐵礦（ Fe3O4）涂層是有可能的候選物。此外，為了得到相當(dāng)?shù)牧蚧俣龋€必須使用另外的鋅催化劑（ ZBEC）。 結(jié)論 ◆ 模具結(jié)垢的機(jī)制 在鐵制模具表面形成硫化鋅晶體方面得出以下結(jié)論：混合物中硫化鋅的原位形成是硫化過(guò)程中的反應(yīng)產(chǎn)物；納米尺寸的硫化鋅晶體擴(kuò)散到赤鐵礦型鐵制模具的氧化表面，形成 ZnSFe 型的一層；或者在同一硫化過(guò)程中，或者在后續(xù)的硫化過(guò)程中，經(jīng)過(guò)額外的納米尺 寸的硫化鋅晶體的沉積，這種晶體進(jìn)一步生長(zhǎng)，形成微米級(jí)尺寸的硫化鋅晶體。在 PPS 覆蓋層和多層的鉻 /氮化鉻覆蓋層上可以見(jiàn)到一些微晶體?？疾榱藘煞N都是基于用堿的表面準(zhǔn)備方法的不同的磁 性覆蓋層，以及兩種 PTFE 涂層。不但硫化鋅（模具結(jié)垢）的形成情況改良了，而且模子的脫模性能也改進(jìn)了。起初，進(jìn)行了短期運(yùn)行的硫化實(shí)驗(yàn)，然后借助注射成型機(jī)進(jìn)行了大規(guī)模運(yùn)行的考查。既然這樣，準(zhǔn)備了一個(gè)鈍化過(guò)的鐵制模具（插入件）。將三氧化二鐵的表面氧化成四氧化三鐵應(yīng)當(dāng)是有可能的。為了證明或反駁這種假說(shuō)，可以期望 ：這種形成機(jī)制是以金屬模子表面存在氧化了的或硫化了的鐵原子為前提的。也已經(jīng)表明納米尺寸的硫化鋅微晶體是在橡膠中形成的（硫化鋅的測(cè)定），并從橡膠混合物中擴(kuò)散到模具表面，在那里，與在表面上存在的鐵（ Fe2O3）按摩爾量相互作用，并形成 ZnSFe 晶格。這就暗示 ：在模子和橡膠混合物界面上形成的硫化鋅是由模子表面的某種物理 化學(xué)反應(yīng)引起的，（界面上的硫化鋅微晶體）是硫化過(guò)程中氧化鋅和硫的反應(yīng)生成物。因此，研究薄而無(wú)孔的、表面封閉的覆蓋層，應(yīng)當(dāng)可以解決結(jié)垢問(wèn)題。另外一個(gè)問(wèn)題是從模子（通過(guò)涂層）到橡膠混合物的傳熱差。 所有的薄的涂層都顯示有微晶體。在這個(gè)案例中，涂層是多孔的，微晶體在孔中 形成。結(jié)果表明，混雜覆蓋層 A 和混雜覆蓋層 F（氟）， PVD 覆蓋層， CrN(氮化鎘 )和 Cr/CrN(多層 )均顯示有硫化鋅微晶體。通過(guò)這種方式，每班大約可以進(jìn)行 500次循環(huán)。模具是可以自動(dòng)脫模的，空腔從中間注射。用這種模具， 可以評(píng)估 8 個(gè)不同的插入件，每個(gè)都很容易替換。在這些短期運(yùn)行實(shí)驗(yàn)后，在注射成型機(jī)上進(jìn)行了長(zhǎng)期運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)。從每一組里選擇 12 個(gè)覆蓋物來(lái)進(jìn)行短期的硫化實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過(guò) 5， 10， 15和 20 個(gè)硫化循環(huán)后，插入件通過(guò)使用放大率為 500倍的光學(xué)顯微鏡來(lái)進(jìn)行視覺(jué)觀察，然后，進(jìn)行 RAM分析，其中也包括不銹鋼對(duì)照樣。 ◆ 非金屬覆蓋層 上文所述，金屬覆蓋層不能用來(lái)減少模垢。然而，與標(biāo)準(zhǔn)的硫化實(shí)驗(yàn)相比，看不出沉積物（例如硫化鋅）有什么顯著的不同。 極化測(cè)量法在從 5V 到 +5V 范圍內(nèi)進(jìn)行。 TNO Coatings 聲稱：硫化鋅可能是不同的模子結(jié)構(gòu)材料在界面上的腐蝕反應(yīng)。結(jié)論是：將鐵或者不銹鋼的模子改變成其它金屬的模子不能解決模垢問(wèn)題。橡膠混合料部分地在鎳和銅金屬的表面上粘結(jié)。表 4 結(jié)果表明：基于鎂、鋁、鋅、鐵和鎘元素的非 貴金屬的表現(xiàn) — 在插入件上出現(xiàn)了硫化鋅微晶體，并且其粒徑從鎂到鐵依次增加。在壓模中 200℃/2 分鐘的條件下 NR/BR 混合料硫化20 次。在短期運(yùn)行實(shí)驗(yàn)中也考查了一系列由不同的金屬制成的插入件，選擇具有不同的電勢(shì)的各種金屬。不銹鋼從 到 不同的粗糙度，模垢沒(méi)有顯著的減少。本研究中考察了模具參數(shù)、非金屬涂層和磁性覆蓋層的影響。然而，涂層在加工處理溫度較高時(shí) 變得脆弱，
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