Traditional release agents primarily consist of silicone emulsions + mineral oil bases. At casting temperatures >200 grādi, tie sadalās:
[Reakcija]
C6H18O₅Si (silikons) + O₂ → SiO₂·nH2O (silikāta gēls) + CO₂↑ + H2O↑
Trīskāršs iznīcināšanas mehānisms:
1. Poru bloķēšana: silikāta gēli iegulst 0,05-0,2 mm zem virsmas, aizsērējot alumīnija oksīda mikrokanālus;
2. Gāzes aizturēšana: CO₂ un H2O tvaiki tiek iesprostoti metāla/oksīda saskarnē;
3. Saskarnes vājināšanās: eļļas plēves samazina oksīdu-līdz -substrāta saķerei (samazinājums ir lielāks vai vienāds ar 40%).
Anodēšanas laikā notvertās gāzes izplešas no džoula sildīšanas, pārraujot oksīda slāni, veidojot 0,1–2 mm pūslīšus.
Eksperimentāli pierādījumi: atbrīvotāja radīto bojājumu kvantitatīva noteikšana
Galvenie atklājumi:
- Blister risk increases exponentially when Si >5% (+23% blisteru biežums uz 1% Si pieaugumu);
- Residues >0.5μm reduce oxide adhesion by >50%;
- XPS analīze: pūslīšu apgabali uzrāda 7,8 % Si (salīdzinājumā ar<0.3 at% in normal zones).
Procesa kļūmes: aizmirstās lietojumprogrammu kļūdas
Pat ar zemu{0}}silikona aģentiem nepareizi parametri izraisa kļūmes:
1. Pārmērīga-izsmidzināšana (65% defektu)
- Operatori, kuru izsmidzināšanas tilpums pārsniedz 150 ml/m², izraisa pelējuma temperatūras avārijas
- Rezultāts: šķidrās sastāvdaļas iekļūst liešanas virsmās
2. Nepietiekama attīrīšana (kritiska kļūda)
- Gaisa-naža spiediens<0.6MPa or purge time <1.5s
- Veidnes aizvēršanas laikā atlikušais ūdens iztvaiko, aizturot tvaiku izkausētā metālā
3. Ūdens piesārņojums (slēptais slepkava)
- Using hard water (>150ppm Ca²⁺) atšķaidīšanai
- Kalcija/magnija joni kopā ar silikoniem veido flokulējošas nogulsnes
>Gadījuma izpēte: Automātiskā durvju roktura ritentiņš, izmantojot 278 ppm cieta ūdens zāģa pūslīšu skaitu, palielinās no 5% līdz 42%.
Risinājuma ietvars: četri soļi, lai novērstu piesārņojumu
✅ 1. darbība: izlaidiet aģenta revolūciju
- Likvidējiet silikonus: pārejiet uz nano-keramikas līdzekļiem (piemēram, Chem-Trend CT-4000 sēriju)
- Precīza atšķaidīšana: 80–120:1 ūdens attiecība (salīdzinājumā ar . 20-40:1 parasto)
✅ 2. darbība. Izsmidzināšanas procesa{1}}pārveidošana
| Parametrs|Parastais|Optimizēts |
|-----------------------|--------------------|----------------------|
| Smidzināšanas spiediens|0,3–0,4 MPa|0,6–0,8 MPa |
| Gaisa:šķidruma attiecība|1:1|3:1 |
| Gaisa-Naža laiks|1.0s|Lielāks vai vienāds ar 2,5 s |
| pelējuma temperatūra|150-180 grādi|220-250 grādi
✅ 3. solis: ūdens attīrīšana
- Instalējiet RO sistēmas, lai sasniegtu:
Vadītspēja Mazāka vai vienāda ar 10μS/cm
Cietība ir mazāka par vai vienāda ar 5 ppm (kā CaCO₃)
Silīcija dioksīds Mazāks vai vienāds ar 0,1 ppm
✅ 4. darbība:{1}}pārtveršana pirms ārstēšanas
- Pievienot plazmas tīrīšanu: pirms-anodēšanas ar Ar/O₂ gāzi
- Parametri: 800 W jauda, 90 s ekspozīcija, noņemšanas dziļums ir lielāks vai vienāds ar 0,3 μm
Tehnoloģiskie sasniegumi: liešana bez atbrīvošanas aģentiem
Jaunie risinājumi pilnībā novērš atbrīvošanās līdzekļus:
1. Nano-kompozītu pārklājumi:
- CrAlN/TiSiN daudzslāņu-pārklājumi (lielāka vai vienāda ar 3200 HV cietību)
- Berzes koeficients ir samazināts līdz 0,08 patiesai ražošanai bez izlaiduma-līdzekļa-
2. Lāzera-teksturētas veidnes:
- Mikro-bedrīšu masīvi (Ø20 μm, dziļums 5 μm) uz atdalīšanas līnijām
- Gāzes-spilvena efekts nodrošina automātisku-izstumšanu, veiksmīgi izmantots 5G radiatoros
Dārga nodarbība: tulznu{0}}izraisīta atsaukšana
2023. gadā EV ražotājs atsauca 36 000 uzlādes pieslēgvietu pārsegu anodēšanas blisteru dēļ, kā rezultātā:
- ¥22 miljoni tiešie zaudējumi
- Neveiksmes analīze atklāja 27 reizes pārmērīgu silīcija daudzumu tulznu vietās
- Galvenais iemesls: nekontrolētas atbrīvošanās līdzekļa atliekas
Inženiera Epifānija:
>"Izdalīšanas līdzekļi nav palīgmateriāli, tie ir galvenais process, kas nosaka virsmas apstrādes panākumus."
Kad anodēšanas tvertnēs izplūst tulznas, īstais vaininieks skāra pelējuma atbrīvošanas izsmidzināšanas laikā. Izārstēšana slēpjas:
Silikonu noņemšana + precīza izsmidzināšana + īpaši-tīrs ūdens + plazmas tīrīšana
Četras barjeras, kas novērš piesārņojumu. Rūpnīcas, kas izmanto nano-keramikas līdzekļus, ziņo, ka anodēšanas produktivitāte pieaug no 78% līdz 99,2%, nevis tikai par tehnisku uzvaru, bet arī par pilnīgu karu pret slēptajiem slepkavām.
