Mikrosfero ndogo za kioo zenye mashimona vifaa vyake vilivyochanganywa
Nyenzo za kuelea zenye nguvu nyingi kwa ajili ya matumizi ya bahari ya kina kirefu kwa ujumla huundwa na vyombo vya kudhibiti kuelea (mikrosferi zenye mashimo) na michanganyiko ya resini yenye nguvu nyingi. Kimataifa, nyenzo hizi hufikia msongamano wa 0.4–0.6 g/cm³ na nguvu za kubana za 40–100 MPa, na zimetumika sana katika vifaa mbalimbali vya bahari ya kina kirefu. Mikrosferi zenye mashimo ni nyenzo maalum za kimuundo zilizojaa gesi. Kulingana na muundo wao wa nyenzo, zimegawanywa zaidi katika mikrosferi zenye mchanganyiko wa kikaboni na mikrosferi zenye mchanganyiko wa kikaboni. Utafiti kuhusu mikrosferi zenye mchanganyiko wa kikaboni unafanya kazi zaidi, huku ripoti zikijumuisha mikrosferi zenye mashimo za polystyrene na mikrosferi zenye mashimo za polymethakrilate. Nyenzo zinazotumika kuandaa mikrosferi zisizo za kikaboni hasa ni pamoja na kioo, kauri, borati, kaboni, na senosferi za majivu ya kuruka.
Microspheres za Kioo Hollow: Ufafanuzi na Uainishaji
Miduara midogo ya kioo yenye mashimo ni aina mpya ya nyenzo za unga mdogo usio wa metali zisizo za kikaboni zenye sifa bora kama vile ukubwa mdogo wa chembe, umbo la mviringo, uzito mwepesi, insulation sauti, insulation joto, upinzani wa kuvaa, na upinzani wa halijoto ya juu. Miduara midogo ya kioo yenye mashimo imetumika sana katika vifaa vya anga za juu, vifaa vya kuhifadhi hidrojeni, vifaa vya kuelea imara, vifaa vya insulation joto, vifaa vya ujenzi, na rangi na mipako. Kwa ujumla zimegawanywa katika makundi mawili:
① Senosfera, ambazo zinajumuisha zaidi SiO2 na oksidi za metali, zinaweza kupatikana kutoka kwa majivu ya kuruka yanayozalishwa wakati wa uzalishaji wa umeme katika mitambo ya nguvu ya joto. Ingawa senosfera ni ghali kidogo, zina usafi duni, usambazaji mpana wa chembe, na haswa, msongamano wa chembe kwa ujumla ni zaidi ya 0.6 g/cm3, na kuzifanya zisifae kwa ajili ya kuandaa vifaa vya kuelea kwa matumizi ya bahari kuu.
② Mikrosferi za kioo zilizotengenezwa kwa njia bandia, ambazo nguvu, msongamano, na sifa zingine za kifizikia zinaweza kudhibitiwa kwa kurekebisha vigezo vya mchakato na michanganyiko ya malighafi. Ingawa ni ghali zaidi, zina matumizi mengi zaidi.
Sifa za Microspheres za Kioo Pembe
Matumizi yaliyoenea ya mikrosfe za kioo zenye mashimo katika vifaa imara vya kuelea hayawezi kutenganishwa na sifa zao bora.
①Mikrosfero ndogo za kioo zenye mashimoZina muundo wa ndani usio na mashimo, na kusababisha uzito mwepesi, msongamano mdogo, na upitishaji mdogo wa joto. Hii sio tu kwamba hupunguza kwa kiasi kikubwa msongamano wa vifaa vyenye mchanganyiko lakini pia huvipa insulation bora ya joto, insulation ya sauti, insulation ya umeme, na sifa za macho.
② Mipira midogo ya kioo yenye mashimo ina umbo la duara, ikiwa na faida za upenyo mdogo (kijazaji bora) na ufyonzaji mdogo wa polima na duara, hivyo kuwa na athari ndogo kwenye mtiririko na mnato wa matrix. Sifa hizi husababisha usambazaji mzuri wa mkazo katika nyenzo mchanganyiko, na hivyo kuboresha ugumu wake, ugumu, na uthabiti wa vipimo.
③ Mipira midogo ya kioo yenye mashimo ina nguvu ya juu. Kimsingi, mipira midogo ya kioo yenye mashimo ni mipira yenye kuta nyembamba, iliyofungwa na kioo kama sehemu kuu ya ganda, ikionyesha nguvu ya juu. Hii huongeza nguvu ya nyenzo mchanganyiko huku ikidumisha msongamano mdogo.
Mbinu za Maandalizi ya Microspheres za Kioo Chenye Matundu
Kuna njia tatu kuu za maandalizi:
① Mbinu ya unga. Matrix ya kioo husagwa kwanza, wakala wa povu huongezwa, na kisha chembe hizi ndogo hupitishwa kupitia tanuru ya joto la juu. Chembe zinapolainika au kuyeyuka, gesi huzalishwa ndani ya kioo. Gesi inapopanuka, chembe hizo huwa tufe zenye mashimo, ambazo hukusanywa kwa kutumia kitenganishi cha kimbunga au kichujio cha mfuko.
② Mbinu ya matone. Katika halijoto fulani, myeyusho ulio na dutu yenye kiwango cha chini cha kuyeyuka hukaushwa kwa dawa au kupashwa joto katika tanuru ya wima yenye halijoto ya juu, kama vile katika utayarishaji wa mikrosferi zenye alkali nyingi.
③ Mbinu ya jeli kavu. Njia hii hutumia alkoksidi za kikaboni kama malighafi na inahusisha michakato mitatu: kuandaa jeli kavu, kusaga, na kutoa povu kwenye joto la juu. Mbinu zote tatu zina mapungufu fulani: njia ya unga hutoa viwango vya chini vya uundaji wa shanga, njia ya matone hutoa mikrosferi zenye nguvu duni, na njia ya jeli kavu ina gharama kubwa za malighafi.
Njia ya Mchanganyiko wa Microsphere ya Kioo Chenye Pembe na Nyenzo ya Mchanganyiko
Kuunda nyenzo imara yenye nguvu nyingi inayoweza kuelea kwa kutumiamikrosferi za kioo zenye mashimo, nyenzo ya matrix lazima iwe na sifa bora, kama vile msongamano mdogo, nguvu kubwa, mnato mdogo, na ulainishaji mzuri na mikrosfero. Vifaa vya matrix vinavyotumika sasa ni pamoja na resini ya epoksi, resini ya polyester, resini ya fenoliki, na resini ya silikoni. Miongoni mwa hizi, resini ya epoksi ndiyo inayotumika sana katika uzalishaji halisi kutokana na nguvu yake ya juu, msongamano mdogo, unyonyaji mdogo wa maji, na kupungua kwa uponaji mdogo. Mikrosfero za kioo zinaweza kuchanganywa na vifaa vya matrix kupitia michakato ya ukingo kama vile utupaji, uwekaji wa utupu, ukingo wa uhamishaji wa kioevu, upangaji wa chembe, na ukingo wa kubana. Ni muhimu kusisitiza kwamba ili kuboresha hali ya uingiliano kati ya mikrosfero na matrix, uso wa mikrosfero pia unahitaji kubadilishwa, na hivyo kuboresha utendaji wa jumla wa nyenzo mchanganyiko.
Muda wa chapisho: Desemba-15-2025

