2025-10-14
ซิลิกาโซล,หรือที่เรียกว่าซิลิเกตโซลหรือซิลิกาไฮโดรโซลเป็นวัสดุซิลิกอนอนินทรีย์ที่มีการใช้งานที่หลากหลาย
ซิลิกาโซลสร้างโครงสร้างเครือข่ายสามมิติผ่านการควบแน่นของไซลานอลที่พื้นผิว ปิดกั้นรังสียูวีได้อย่างมีประสิทธิภาพ (การดูดซับ UVB > 85%) และการแทรกซึมของสิ่งแวดล้อม 12 Jiyida ใช้เทคโนโลยีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเพื่อเพิ่มความหนาแน่นของไฮดรอกซิลเป็น 8.2 OH/nm² ทำให้สารเคลือบสามารถทนต่อการกัดกร่อนได้นานกว่า 3,000 ชั่วโมงในการทดสอบสเปรย์เกลือ ซึ่งเพิ่มขึ้น 40% เมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์ทั่วไป
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน (CTE) ของอนุภาคซิลิกาขนาดนาโน (D50 = 20 นาโนเมตร) สามารถเข้ากันได้สูงกับพื้นผิวโลหะ ในการใช้งานการเคลือบเครื่องยนต์อากาศยาน พวกเขาสามารถทนต่ออุณหภูมิได้ตั้งแต่ -50°C ถึง 650°C หลีกเลี่ยงการแตกร้าวจากความเครียดจากความร้อน ครั้งที่สอง คุณสมบัติการเสริมสร้างโครงสร้าง
ข้อมูลที่วัดได้ในอุตสาหกรรมการหล่อแบบแม่นยำแสดงให้เห็นว่าความต้านทานแรงดัดงอของเปลือกแม่พิมพ์ที่มีซิลิกาโซล 15% สูงถึง 7.2 MPa (เทียบกับ 4.5 MPa เมื่อใช้สารยึดเกาะทั่วไป) ในขณะที่ความหยาบของพื้นผิวลดลงเหลือ Ra 1.2 μm ผู้ผลิตใบพัดกังหันลดความพรุนของการหล่อจาก 0.8% เหลือ 0.3% หลังจากใช้ซิลิกาโซลที่มีความบริสุทธิ์สูงของ Jiyida
ในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ ด้วยการปรับเปลี่ยนขนาดอนุภาคของโซลซิลิกา (20-100 นาโนเมตร) และปริมาณของแข็ง (20-50%) ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบไดนามิกของกระดาษสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำที่ 0.6-1.0 ในขณะที่ยังคงรักษาความแข็งแรงพันธะของเส้นใยให้มากกว่า 2.5 kN/m
ซิลิกาโซลสร้างโครงสร้างเว้า-นูนระดับนาโน (ความหยาบ Ra = 0.8-1.5μm) บนพื้นผิวกระดาษ ยึดเส้นใยไว้ด้วยพันธะไฮโดรเจน จึงเป็นการเพิ่มความแข็งแรงการลอกระหว่างชั้นกระดาษลูกฟูกถึง 30%13 ผลิตภัณฑ์ประจุบวกของ Jiyida รักษาศักย์ไฟฟ้าซีตา > +35mV ภายในช่วง pH 4-9 ซึ่งช่วยเพิ่มความทนทานในการกันลื่นได้อย่างมาก
มิติแฟร็กทัล (Df = 2.3-2.7) ช่วยให้สามารถเจาะช่องว่างระหว่างเส้นใย (<100 นาโนเมตร) และเติมเต็มรูขุมขนในแม่พิมพ์หล่อ (เส้นผ่านศูนย์กลางรูพรุน 0.1-1μm) ในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ จะสร้างเครือข่ายเจล 3 มิติ ซึ่งเพิ่มความคล่องตัวของไอออนเป็น 0.85S/cm3
การเปลี่ยนเรซินอินทรีย์ 30% สามารถลดการปล่อย VOC ของการเคลือบลงเหลือต่ำกว่า 50 กรัม/ลิตร (ขีดจำกัด GB/T 38597-2020 ที่ 80 กรัม/ลิตร) และลดการใช้พลังงานในการบ่มลง 40% 26 โซลูชันการเคลือบแผ่นหลังเซลล์แสงอาทิตย์ของ Jiyida ผ่านการทดสอบอายุความร้อนชื้น IEC61215 (การย่อยสลายพลังงาน <2% หลังจาก 1,000 ชม.) 2. การพัฒนาวัสดุอัจฉริยะ
การวิจัยล้ำสมัยได้รวมโซลซิลิกาเข้ากับอนุภาคนาโนแม่เหล็ก (Fe₃O₄@SiO₂) เพื่อสร้างการเคลือบอัจฉริยะที่ตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กด้วยค่าบังคับ 120 kA/m ซึ่งสามารถใช้ในระบบป้องกันการกัดกร่อนที่ซ่อมแซมตัวเองได้ 24
| หมายเลขขั้นตอน | ชื่อขั้นตอน | คำอธิบายขั้นตอน |
|---|---|---|
| 1 | การผลิตแม่พิมพ์ดั้งเดิม | สร้างขี้ผึ้งหรือแม่พิมพ์ดั้งเดิมที่ละลายได้อื่นๆ ตามรูปทรงของชิ้นส่วนที่จะหล่อ |
| 2 | การผลิตเชลล์ | จุ่มแม่พิมพ์เดิมลงในซิลิคอนโซลแล้วเคลือบด้วยวัสดุทนไฟ (เช่น ทรายซิลิกา เซอร์โคเนียมซิลิเกต ฯลฯ) แล้วทำให้แห้งเพื่อสร้างเปลือก |
| 3 | ขี้ผึ้งละลาย | อุ่นเปลือกหอยให้มีอุณหภูมิที่เหมาะสมเพื่อละลายแม่พิมพ์ขี้ผึ้งเดิม เพื่อให้แน่ใจว่าจะระบายออกจากเปลือกหอยโดยสมบูรณ์โดยไม่ทำลายโครงสร้างของมัน |
| 4 | กำลังหล่อ | หลังจากที่เปลือกเย็นลง ให้เทโลหะหลอมเหลวลงไปแล้วปล่อยให้แข็งตัว เพื่อจัดการความสม่ำเสมอของการกระจายตัวของโลหะและอัตราการทำความเย็นภายในเปลือก |
| 5 | หลังการประมวลผล | ถอดเปลือกออกและทำตามขั้นตอนหลังการประมวลผลที่จำเป็น เช่น การตัดแต่ง การเจียร และการขัดเงา เพื่อให้ได้คุณภาพพื้นผิวและความแม่นยำของขนาดที่ต้องการ |
ซิลิกาโซลสามารถใช้เป็นวัสดุฐานสำหรับการเคลือบ เพิ่มความทนทานต่อสภาพอากาศ ทนต่อการเสียดสี และการยึดเกาะ มันถูกใช้ในการเคลือบสถาปัตยกรรมและอุตสาหกรรม
นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารยึดเกาะในแม่พิมพ์ ทำให้เปลือกแม่พิมพ์มีความแข็งแรงมากขึ้นและทนต่ออุณหภูมิสูง และมักใช้ในการหล่อที่มีความแม่นยำ
มีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่และคุณสมบัติการดูดซับที่ดี และสามารถใช้เป็นตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยา และใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการเร่งปฏิกิริยาทางเคมี
นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ สิ่งทอ เซรามิก และอิเล็กทรอนิกส์ เช่น สารคงสภาพในการผลิตกระดาษและสารตกแต่งขั้นสุดท้ายในสิ่งทอ