[一]、浸滲劑密閉性能要求
厭氧浸滲劑是一類以單體、厭氧引發(fā)劑、阻聚劑和其他助劑等組成的浸滲劑,與空氣接觸時(shí),能保持穩(wěn)定的液態(tài),當(dāng)通過抽真空、加壓等方式進(jìn)入金屬工件上的微小孔隙,經(jīng)過表面催化處理。隔絕空氣后固化為不溶解也不熔化的固體,從而起到密封、堵漏和補(bǔ)強(qiáng)作用。金屬鑄件在成型過程中,特別是通過粉末冶金成型過程中,由于混入雜質(zhì)、空氣等在鑄件中形成微孔,這部分微孔不僅影響鑄件的強(qiáng)度,而且還影響對密閉性有要求的鑄件的成品質(zhì)量,特別是在壓力下對密閉性能有要求的鑄件。浸滲劑通過高壓以及利用毛細(xì)現(xiàn)象等注入鑄件的細(xì)微孔縫中,并在孔縫中聚合從而增強(qiáng)鑄件的密封性能。相比于傳統(tǒng)的熱固化型浸滲劑,厭氧浸滲劑固化時(shí)不需加熱,可在室外或露天環(huán)境下進(jìn)行,因此對設(shè)備、工藝要求較低,同時(shí)節(jié)約能源,符合降低成本、節(jié)能減排要求。由于厭氧浸滲設(shè)備固化后縫隙外溢膠與空氣接觸時(shí)不固化,易于清理,特別適合浸滲一些形狀復(fù)雜的金屬工件厭氧浸滲劑常溫下固化需要較長時(shí)間,傳統(tǒng)上采用螺栓扭力法和提拉法測量固化時(shí)間,但由于其測量過程中涉及工件與浸滲劑界面相向運(yùn)動(dòng),需要體系固化到程度才能產(chǎn)生明顯阻滯效果,且對測量終點(diǎn)的判斷程度上受到實(shí)驗(yàn)者個(gè)人因素影響;界面運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的攪拌效果也使部分內(nèi)層膠液接觸到空氣,使固化過程受到輕微,偏離了厭氧浸滲劑實(shí)際使用情況。使用電阻突變法測量固化時(shí)間過程中整個(gè)體系保持靜止,不存在界面運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的攪拌效果;同時(shí)電阻突變法操作簡單,實(shí)驗(yàn)者個(gè)人因素產(chǎn)生誤差的影響較小,易于改進(jìn)為自動(dòng)化控制。
使用電化學(xué)方法研究反應(yīng)過程在膠勁劑尤其是電阻應(yīng)變片粘接用膠勁劑已有多例應(yīng)用,但在研究厭氧浸滲劑固化反應(yīng)問題上未見報(bào)道。本文通過電阻突變法測量厭氧浸滲劑反應(yīng)時(shí)間,將所得結(jié)果與提拉法進(jìn)行比較,在此基礎(chǔ)上研究厭氧浸滲劑固化影響因素,并利用綜合加權(quán)評分法進(jìn)行配方。
[二]、浸滲劑的性能要求
浸滲劑是由無機(jī)或物配制而成的液態(tài)物質(zhì),用以密封微孔缺點(diǎn)的滲漏鑄件。浸滲劑的性能要求是對鑄造缺點(diǎn)有良好的滲透性和粘附性,當(dāng)浸滲劑固化后,應(yīng)與鑄件形成堅(jiān)實(shí)的整體,固化物具有良好的耐介質(zhì)性以及與基體較接近的力學(xué)性能。同時(shí),浸滲劑還應(yīng)具有不燃、穩(wěn)定性好、、易貯存及成本低等特點(diǎn)。浸滲劑可分為無機(jī)與兩大類。
無機(jī)浸滲劑以硅酸鹽型為主,主要成分為硅酸鈉(俗稱水玻璃),添加適量無機(jī)金屬鹽、穩(wěn)定劑、金屬物及增韌劑等,是較早使用的浸滲劑。較大特點(diǎn)能耐500℃的高溫,為任何浸滲劑,并且材料來源廣泛,成本低。缺點(diǎn)是粘度高、浸潤性差、浸滲效率不高,有時(shí)需多效浸滲才能成功。這種浸滲劑對有較大孔隙缺點(diǎn)的鋁鑄件浸滲效果比較好。但是對于孔隙微小、孔隙密度較大的鑄件密封效果不好,表面仍可能發(fā)生泄漏。在自然溫度下它的固化時(shí)間較長,浸滲后鑄件需室溫放置24h后方可壓力檢驗(yàn),不適合大批量處理汽車鋁鑄件。
類浸滲劑以各種合成樹酷為代表,普遍使用的有厭氧樹脂浸滲劑和聚酷浸滲劑等。優(yōu)點(diǎn)是粘度小、浸潤性強(qiáng)、及處理效果好。缺點(diǎn)是耐溫能力較差(200℃左右)(約為無機(jī)浸滲劑的20倍)。樹脂浸滲處理適合微氣孔或孔隙密度較大的情況,比采用水玻璃處理效果好。當(dāng)機(jī)械加工或表面變形時(shí),滲入孔隙的樹脂具有異常的彈性,不會開裂或失效。由于固化時(shí)間較短,鑄件處理后可立即試驗(yàn)和裝配,適合大批量生產(chǎn)中應(yīng)用。