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TA的每日心情 | 无聊 2018-11-28 11:15 |
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可以试试采用无机胶黏剂。
无机胶粘剂一种新型胶粘剂。它既能耐高温又能耐低温,成本低,不易老化,结构简单,粘结度高。一般的有机胶粘剂能承受的高温通常都在100摄氏度以下。如乳胶在60摄氏度以下,环氧树脂在100摄氏度左右,酚醛树脂在220摄氏度左右。而无机胶粘剂能承受的高温达600—900摄氏度,改进成分后达到1000摄氏度以上。曾经有人把用无机胶粘剂粘结的物品放到-186摄氏度的液氧中浸泡,结果粘结效果没变。有一种磷酸一氧化铜无机胶,主要成分是磷酸铝溶液和一氧化铜粉。把这种胶涂上后,表面会变得很粗糙,呈犬牙交错状态,这样会使物品的抗拉强度比平面的物品高出3-5倍。无机胶粘剂用于火箭、宇宙飞船零件的粘结,低温手术器械的粘结,汽车轮船发动机的粘结,制氧机零件的粘结、修补等。
无机胶粘剂主要特点是耐高温。目前以无机材料为主的胶也不少,如水玻璃胶、磷酸-氧化铜胶、硅酸铝-磷酸铝胶、硅酸钠-水泥胶、氟硅酸钠胶等,在此我们讨论的是磷酸-氧化铜胶,该胶特别适用于金属件之间的粘接,且有良好的机械强度,大的剪切强度,受到工业界的青睐。
▲ 制胶
氧化铜(CuO)粉末,细度在200目以上,含杂质<0.01%;
磷酸(H3PO4);
氢氧化铝(Al(OH)3);
钨酸钠(Na2WO4.2H2O),五色或白色斜方晶体。
该胶是采用双组份固化系,制备时分为固体A和液体B,
固体A主要是精制氧化铜粉末,制剂要求干燥状态保存,防吸潮。
液体B制备有三种方法:
1.把磷酸与氢氧化铝粉反应成溶液,形成液体组份;
2.用磷酸加钨酸钠混合,加热反应后冷却至室温成液体;
3.纯浓磷酸,是把普通磷酸加热浓缩使体对密度至1.9以后可用。
▲ 粘接车刀
刀片与车架要去尽油污、干燥。调胶时,先用一块薄铜板,取氧化铜粉末,然后滴入液体B,(任选一种液体B)进行调合,用竹片调匀,直到能拉出细丝。
固体A:液体B= 1:0.5 (重量比)或1毫升液体B配4—5克固体A。
粘接时把胶涂在刀架和刀片上嵌入式定位粘接,粘后在室温20℃以上放置2—3小时,再进入烘箱60—80℃放置2-4小时,自然冷却至室温。
▲ 分析
使用无机胶粘接方法,必须要用专用的刀架和刀头粘接形成嵌入式,车刀在使用过程中要时常磨刀,粘接胶在磨削时呈粉末状态,不影响磨刀。
刀具在(精)金属机械加工中应用面甚广,对于有些刀具,如能改进刀架和刀片形式,也完全可以采用粘接的办法加以固定。大多数焊接刀具因受焊接时高温热应力的影响,容易产生裂纹、缩短刀具使用寿命,刀片崩毁或多次刃磨后,残余刀片无法使用,刀杆也随之丢弃,这样就消耗较多的钢材。采用粘接的方法在一定范围内是可以代替焊接,有着较大的社会经济效益。
磷酸-氧化铜粘合剂
磷酸-氧化铜无机胶,由于它使用方便、可耐较高温度以及在一定条件下有好的粘接强度,受到使用者的欢迎。特别是在耐高温方面,它弥补了一般合成树脂粘合剂之不足。磷酸-氧化铜无机胶是由精制氧化铜与磷酸(其中加有氢氧化铝)制备而成。
配方实例
磷酸溶液 1毫升
氧化铜 3.5~5克
〔磷酸溶液的制备〕
在100毫升磷酸中,投入氢氧化铝5~8克,加热至200~220℃后,得磷酸溶液,冷却后备用。
〔胶的制备和用途〕
按上述剂量的增减,取一定量氧化铜粉和一定体积的磷酸溶液经混合均匀而成。一般磷酸溶液与氧化铜粉之比为1∶3.5~5。调胶时应在散热较好的金属板(如铜板)上进行。将磷酸溶液加入氧化铜粉之中后,应尽快拌和调匀,至胶液能拉成10~20毫米左右的丝时,即可迅速使用。由于调胶过程中反应热较难排出,因此每批调胶量不宜过多,应取氧化铜20克左右为宜。
使用时最好的固化方法是先在室温放置2小时待其初步凝固,再于60~80℃下,固化3~8小时。最终干燥温度高一些,所得强度稍有提高,但高于150℃时则强度有所下降。
无机胶目前多用于各种刀具、量具的胶接,轴的修复,铸件砂眼堵漏,缺盖裂纹等的修复以及许多其他场合。具有操作简便,省设备,省工时等优点。
[配方1] 氧化铜-磷酸胶
氧化铜(325目) 100 磷酸 37.7-56.6 氢氧化铝 2-2.8
此配方为通用型无机胶。磷酸和氢氧化铝的添加量应视环境温度而定,添加量越小,强度越高,固化速度越快,但胶液活性期则越短(25°C ,添加量37.7 ,活性期仅10 min左右),不能满足施工要求。通常,在冬季一般采用磷酸、氢氧化铝添加量小的配比,夏季则采用添加量大的配比。固化条件为室温,2-3h ;80°C ,2-4h ;或室温2-3天。一次配胶量以10-15g为宜。最高使用温度600°C 。广泛用于钢、铝、铁、铜、硬质合金、陶瓷、胶木等材料的胶接。
[配方2] 氧化铜-磷酸胶
氧化铜(325目) 35-60 磷酸 17 氢氧化铝 1 钨酸钠 1.7-3 氧化锆 0.3-0.6
此配方为改进型无机胶,用氧化锆提高胶液的耐热性,最高使用温度可达1000°C 。胶接强度也有明显提高。抗剪强度钢与钢搭接为10-15MPa ;套接为40-100MPa 。抗拉强度钢与钢为8-15MPa。抗扭强度钢与钢为40MPA 。适用于封闭、半封闭式车刀,模具及金属材料的胶接等。
[配方3] 硅酸盐胶
硅酸钠(35-45%) 75-85 尿素 2-10 糖 0.5-3 重铬酸钠 0.1-1
硫酸镁 1-4 白土 0-8 水 100
此配方为通用型硅酸盐胶,上述组份的配比当视不同要求而调整。耐热性和阻燃性优良,但耐水性较差。适用于金属箔、壁板、纸盒、纸管、胶合板及包装材料的胶接。
[配方4] 硅酸盐胶
硅酸钠 100 石棉水泥 59 氧化亚铅 5.2 甘油 2.6 松香 2.6
此配方为改进型硅酸盐胶,具有较好的耐水性。适用于多种多孔性材料的胶接。
[配方5] 磷酸-硅酸盐胶
磷酸铝 100 硅酸铝 200 磷酸 100 水 150
此配方能承受120-1300°C 的高温和-70°C 的低温,并且具有良好的耐水、耐湿及电气绝缘性能。但耐酸碱性较差。适用于金属套接胶接。配制时,将磷酸铝和硅酸铝混匀,在1100-1150°C高温下灼烧1h ,然后经研磨、过筛(325目),施工时与磷酸和水混合均匀。固化条件为室温,2h;40-60°C,3h;80-100°C,2h;120-150°C,2h;160-200°C,2h;200-220°C,1h。
[配方6] 磷酸-硅酸盐胶
磷酸铝 50 硅酸铝 100 三氧化二铝 100 氧化锆 45 磷酸 3 水 4.5
此配方为改进型磷酸-硅酸盐胶。能承受1400-15000C 高温和-700 C低温。具有优良的耐水、
耐油和电气绝缘性能。配制时,将磷酸铝、硅酸铝在1100-11500C 高温下灼烧1h ,过325目筛;将三氧化二铝在1100-13000C 高温下灼烧1-2h ,过325目筛;再将三者均匀混合。固化条件为到室温,2h ;40-60°C,3h;80-100°C,3h;100-150°C,2h;160-200°C,2h;200-250°C,2h;250-300°C,1h。
[配方7]硫酸盐胶
硫酸钙 100 脲醛树脂 77 氯化铵(10%水溶液) 3.4
此配方是用树脂改性的硫酸盐胶。固化条件为室温,15-30min (基本固化),3-4天可达到耐高强度。抗压强度为70MPa。
[配方8] 琅粉胶
硼砂 100 氧化铝 8 氧化镍 20 氧化铁 20 硝酸钾 28
碳酸钾 60 红铅粉 24 石英粉 120 氟化钠 20
此配方适用于陶瓷与金属的胶接。配制时,先将上述组份混合均匀,然后低温烘干除去水分,再在900°C 高温下灼烧1-2h 。
[配方9] 无机胶泥
氧化镁 100 气相二氧化硅 50 石英粉 150 硼砂 500 氯化镁 100
此配方为氧镁胶泥。适用于竹、木、玻璃、石块、陶瓷等材料的胶接。固化条件为室温,10天(基本固化),30天可达最高强度。抗拉强度为70-90MPa 。
[配方10] 无机胶泥
铁粉 100 生石灰 75 硼砂 175 煤渣粉 100 氯化镁 25
此配方为铁胶泥。适用于汽车散热器箱盖和铁管等的胶接。固化条件为室温7天(可达最高强度)。抗折强度为7.7MPa 。抗压强度为32.5MPa 。
[配方11] 无机胶泥
硫黄 100 硅砂 51 皂石 17 炭黑粉 1.7 聚硫橡胶 0.85
此配方为硫胶泥。在90°C 以下使用具有良好的耐水性和耐酸性。最高使用温度不得超过130°C。具有优良的胶接性能,抗压强度可达70 MPa。抗拉强度为6.3MPa 。适用于陶瓷,金属,尤其是铜合金的胶接。在70°C水中浸渍2年,在70°C 的硝酸、硫酸、盐酸及氢氟酸中浸渍8个月,胶接强度无明显下降。
[配方12] 无机胶泥
软锰矿 100 氧化锌 49 硼砂 10
此配方为锰胶泥。配制时将上述组份与水玻璃搅拌成均匀的类糊状。适用于玻璃、陶瓷、金属 等材料的胶接。 |
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