生產硅溶膠的傳統方法是“離子交換法”。該工藝一般是先將稀釋、精制后的水玻璃溶液(硅酸鈉),通過陰、陽離子交換樹脂置換, 稀的硅酸溶液,然后再經造粒、濃縮 相應成品。而“單質硅一步溶解法”則是以單質硅為原料,在催化劑(氫氧化鈉等)的作用下,直接與去離子水反應 所需成品。
在 鑄造生產過程中,如果對模料的過濾處理不好,容易使水分或雜質混入模料中,導致 終制出的蠟模產生缺陷;
如果磨料中混入的水分未 排除,在制取蠟模時,水分進入模具中,導致制出的蠟模含有 量的水分,蠟模表面質量 差,內部出現孔洞缺陷,嚴重影響蠟模的強度及合格率,模料中如果混入有砂粒等固體雜物,在制模時浮在打出的蠟模表面,從而鑄件表面形成粘砂或麻坑等缺陷;
模料要求在53~65℃的保溫箱中保溫12h后使用,蠟溫的均勻一致和排除模料中殘存的氣體,在射蠟前蠟缸上端含有氣泡要事先擠掉或刮掉。如果模料中混入氣體,打出的蠟模表面會出現明顯的氣泡,將氣泡表面破開,底部是一個縮坑, 進行修補;如果不將氣泡破而繼續使用,氣泡表面在制殼時破損,從而在鑄件表面產生缺陷。
兩種工藝所生產的硅溶膠的質量差異簡述:
1、膠粒結構不同:“離子交換法”的造粒過程實際上是由置換后生成的小粒子聚集到晶核上生成相應大粒子的過程;而“單質硅一步溶解法”的造粒過程是硅與水反應生成的一個個態二氧化硅單個分子自由結合成膠粒,然后分子繼續聚集到這些膠粒上,膠粒逐漸增長到所需大小尺寸的過程。顯然,后者 硅溶膠膠粒會 致密、 均勻。
2、雜質含量不同:一般的國產水玻璃中含有大量雜質,這些雜質既無法在水玻璃精制工序中 除去,也無法在離子交換平衡過程中除盡,所以用該工藝制得的硅溶膠產品不可避免地會含有大量不明雜質,相比之下,“單質硅一步溶解法”由純硅粉和去離子水反應直接生成硅溶膠,催化劑氫氧化鈉等則轉化成穩定劑氧化鈉等,整個過程無任何雜質帶入,所以 的硅溶膠成品雜質離子 少。