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應(yīng)用場景產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于軍工復(fù)合材料用基礎(chǔ)材料、陶瓷、水性無機(jī)高分子涂料、耐高溫防火涂料、環(huán)保催化劑產(chǎn)品、精密鑄造、膠體蓄電池、造紙、紡織行業(yè)等等。
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關(guān)于我們公司與清華大學(xué)、國防科技大學(xué)、北京化工大學(xué)、山東大學(xué)、廈門大學(xué)等國內(nèi)多所高等科研院校進(jìn)行著多方面的產(chǎn)品研發(fā)與密切合作，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于軍工復(fù)合材料用基礎(chǔ)材料、陶瓷、水性無機(jī)高分子涂料、耐高溫防火涂料、環(huán)保催化劑產(chǎn)品、精密鑄造、膠體蓄電池、造紙、紡織行業(yè)等等。
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改性硅溶膠材料在耐火材料領(lǐng)域的應(yīng)用
2022-11-17
硅溶膠是納米SiO2(二氧化硅)顆粒分散在水(或有機(jī)溶劑)中形成的膠體分散體，也稱為硅酸溶液。硅溶膠是無色或乳白色透明液體，是一種性能優(yōu)異的納米材料。無定形二氧化硅顆粒均勻分散在水或有機(jī)溶劑中形成膠體溶液，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由無數(shù)膠束形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此比表面積大，吸附性高。硅溶膠由于其特殊的高分散性、高耐火性和隔熱性等優(yōu)異性能，被廣泛應(yīng)用于鑄造行業(yè)、紡織行業(yè)、催化行業(yè)、耐火行業(yè)和涂料行業(yè)。
硅溶膠有不同的制備硅溶膠的方法，常用的方法有離子交換法、硅粉一步水解法、硅烷水解法等。初始硅溶膠，是1915年Schwerin用電滲析法制備的第1種w(SiO2)=2.4%(相對于硅溶膠質(zhì)量)的硅溶膠，但濃度太低，達(dá)不到實際應(yīng)用要求。后續(xù)獲得大規(guī)模推廣應(yīng)用的是1941年Bird采用離子交換法的制備方法，這是當(dāng)今工業(yè)上常見的制備方法的雛形。目前主要采用離子交換法和單質(zhì)Si一步溶解法制備，其中單質(zhì)硅一步溶解法具有工藝簡單、雜質(zhì)含量低、穩(wěn)定性高的優(yōu)點。二氧化硅的膠粒形狀、粒徑、PH值和密度易于控制，可減少設(shè)備投資，縮短生產(chǎn)周期，它廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。
然而，盡管硅溶膠具有許多優(yōu)異的性能，但其穩(wěn)定性和粒徑很難控制。因此，當(dāng)它作為原料制備相關(guān)化工產(chǎn)品時，產(chǎn)品的物理和化學(xué)性能如韌性和穩(wěn)定性可能不足。傳統(tǒng)硅溶膠通常存在干燥慢、易開裂、疏水性差、穩(wěn)定性差等缺點，隨著其應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大和應(yīng)用要求的不斷提高，已經(jīng)不能滿足工業(yè)發(fā)展的需要。硅溶膠在耐火材料領(lǐng)域，是重要的結(jié)合劑之一，其性能直接決定了耐火材料在不同工作條件下的應(yīng)用。耐火材料隨著鋼鐵工業(yè)的蓬勃發(fā)展，呈現(xiàn)多樣化和多維化發(fā)展，因此廣泛使用的硅溶膠結(jié)合劑的性能要求越來越高。
就目前的應(yīng)用效果來看，以硅溶膠為磨料的化學(xué)機(jī)械拋光基本可以達(dá)到較低的表面粗糙度，但材料去除率低于硬度較高的磨料，有待進(jìn)一步提高。通過對復(fù)合磨料進(jìn)行改性來提高單一磨料的性能也成為一大趨勢。通過提高硅溶膠的粒徑、硬度和PH值，根據(jù)被拋光工件的特性，使硅溶膠能夠面對更廣泛的應(yīng)用需求，硅溶膠在化學(xué)機(jī)械拋光領(lǐng)域的應(yīng)用前景非常廣闊。
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