Katika miaka ya hivi karibuni, ubora wa mafuta ya bidhaa za mpira umepokea umakini mkubwa. Bidhaa zenye nguvu za mpira hutumika sana katika uwanja wa anga, anga, vifaa vya umeme, na vifaa vya umeme kuchukua jukumu la uzalishaji wa joto, insulation na kunyonya kwa mshtuko. Uboreshaji wa ubora wa mafuta ni muhimu sana kwa bidhaa za mpira zenye nguvu. Vifaa vyenye mchanganyiko wa mpira vilivyoandaliwa na filler ya kusisimua vinaweza kuhamisha joto, ambayo ni muhimu sana kwa densization na miniaturization ya bidhaa za elektroniki, pamoja na uboreshaji wa kuegemea kwao na upanuzi wa maisha yao ya huduma.
Kwa sasa, vifaa vya mpira vinavyotumiwa katika matairi vinahitaji kuwa na sifa za uzalishaji mdogo wa joto na hali ya juu ya mafuta. Kwa upande mmoja, katika mchakato wa uboreshaji wa tairi, utendaji wa uhamishaji wa joto wa mpira unaboreshwa, kiwango cha uboreshaji huongezeka, na matumizi ya nishati hupunguzwa; Joto linalotokana wakati wa kuendesha hupunguza joto la mzoga na hupunguza uharibifu wa utendaji wa tairi unaosababishwa na joto kali. Uboreshaji wa mafuta ya mpira unaovutia wa mafuta imedhamiriwa hasa na matrix ya mpira na filler ya kusisimua. Uboreshaji wa mafuta ya chembe au filimbi ya mafuta ya nyuzi ni bora zaidi kuliko ile ya matrix ya mpira.
Vipuli vya kawaida vinavyotumika kwa urahisi ni vifaa vifuatavyo:
1. Cubic Beta Awamu ya Nano Silicon Carbide (SIC)
Nano-kiwango cha silicon carbide poda fomu huwasiliana na minyororo ya joto, na ni rahisi tawi na polima, na kutengeneza mifupa ya joto ya Si-O-Si kama njia kuu ya uzalishaji wa joto, ambayo inaboresha sana hali ya mafuta ya nyenzo zenye mchanganyiko bila kupunguza nyenzo zenye mchanganyiko wa mali ya mitambo.
Uboreshaji wa mafuta ya nyenzo za composite za silicon carbide huongezeka na kuongezeka kwa kiwango cha carbide ya silicon, na carbide ya nano-silicon inaweza kutoa vifaa vyenye mchanganyiko mzuri wa mafuta wakati kiasi hicho ni cha chini. Nguvu ya kubadilika na nguvu ya athari ya vifaa vya composite vya silicon carbide huongezeka kwanza na kisha kupungua na kuongezeka kwa kiwango cha carbide ya silicon. Marekebisho ya uso wa carbide ya silicon inaweza kuboresha vyema ubora wa mafuta na mali ya mitambo ya nyenzo zenye mchanganyiko.
Silicon carbide ina mali thabiti ya kemikali, ubora wake wa mafuta ni bora kuliko vichungi vingine vya semiconductor, na ubora wake wa mafuta ni mkubwa zaidi kuliko ile ya chuma kwenye joto la kawaida. Watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Beijing cha Teknolojia ya Kemikali walifanya utafiti juu ya ubora wa mafuta ya alumina na silicon carbide iliyoimarishwa mpira wa silicone. Matokeo yanaonyesha kuwa ubora wa mafuta ya mpira wa silicone huongezeka kadiri kiwango cha carbide ya silicon inavyoongezeka; Wakati kiasi cha carbide ya silicon ni sawa, ubora wa mafuta ya chembe ndogo ya seli ya carbide iliyoimarishwa ya silicone ni kubwa kuliko ile ya chembe kubwa ya seli ya silicon iliyoimarishwa ya silicone; Utaratibu wa mafuta ya mpira wa silicon ulioimarishwa na carbide ya silicon ni bora kuliko ile ya mpira wa alumina ulioimarishwa. Wakati uwiano wa misa ya alumina/silicon carbide ni 8/2 na jumla ya sehemu ni sehemu 600, ubora wa mafuta ya mpira wa silicon ndio bora zaidi.
Aluminium nitride ni glasi ya atomiki na ni ya nitridi ya almasi. Inaweza kuwapo kwa joto la juu la 2200 ℃. Inayo ubora mzuri wa mafuta na mgawo wa chini wa upanuzi wa mafuta, na kuifanya kuwa nyenzo nzuri ya mshtuko wa mafuta. Utaratibu wa mafuta ya nitridi ya alumini ni 320 W · (M · K) -1, ambayo iko karibu na ubora wa mafuta ya oksidi ya boroni na carbide ya silicon, na ni zaidi ya mara 5 kuliko ile ya alumina. Watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Sayansi na Teknolojia cha Qingdao wamesoma ubora wa mafuta ya aluminium nitride iliyoimarishwa ya Mpira wa Mpira wa EPDM. Matokeo yanaonyesha kuwa: kadiri kiwango cha nitridi ya alumini inavyoongezeka, ubora wa mafuta ya nyenzo za mchanganyiko huongezeka; Utaratibu wa mafuta ya nyenzo zenye mchanganyiko bila nitridi ya alumini ni 0.26 W · (M · K) -1, wakati kiwango cha nitride ya alumini huongezeka hadi sehemu 80, ubora wa mafuta ya nyenzo ya mchanganyiko hufikia 0.442 W · (M · K) -1, ongezeko la 70%.
Alumina ni aina ya vichujio vya isokaboni ya kazi nyingi, ambayo ina ubora mkubwa wa mafuta, dielectric mara kwa mara na upinzani mzuri wa kuvaa. Inatumika sana katika vifaa vya mchanganyiko wa mpira.
Watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Beijing cha Teknolojia ya Kemikali walijaribu ubora wa mafuta ya nano-alumina/kaboni nanotube/composites asili ya mpira. Matokeo yanaonyesha kuwa matumizi ya pamoja ya nano-alumina na nanotubes ya kaboni ina athari ya ushirika katika kuboresha ubora wa mafuta ya nyenzo zenye mchanganyiko; Wakati kiasi cha nanotubes za kaboni ni za mara kwa mara, ubora wa mafuta ya vifaa vyenye mchanganyiko huongezeka kwa usawa na kuongezeka kwa kiasi cha nano-alumina; Wakati 100 wakati wa kutumia nano-alumina kama filler ya kusisimua ya joto, ubora wa mafuta ya nyenzo zenye mchanganyiko huongezeka kwa 120%. Wakati sehemu 5 za nanotubes za kaboni hutumiwa kama filler ya kusisimua ya joto, ubora wa mafuta ya nyenzo zenye mchanganyiko huongezeka kwa 23%. Wakati sehemu 100 za alumina na sehemu 5 hutumiwa wakati nanotubes za kaboni hutumiwa kama filler ya kusisimua, ubora wa mafuta ya nyenzo zenye mchanganyiko huongezeka kwa 155%. Jaribio hilo pia linatoa hitimisho mbili zifuatazo: Kwanza, wakati kiwango cha nanotubes za kaboni ni za mara kwa mara, kadiri kiwango cha nano-alumina kinapoongezeka, muundo wa mtandao wa vichungi unaoundwa na chembe za vichungi zinazoingiliana kwenye mpira huongezeka polepole, na sababu ya upotezaji wa nyenzo za mchanganyiko huongezeka polepole. Wakati sehemu 100 za nano-alumina na sehemu 3 za nanotubes za kaboni zinatumiwa pamoja, nguvu ya joto ya compression ya nyenzo zenye mchanganyiko ni 12 ℃ tu, na mali zenye nguvu za mitambo ni bora; Pili, wakati kiasi cha nanotubes za kaboni zinarekebishwa, kadiri kiwango cha nano-alumina inavyoongezeka, ugumu na nguvu ya machozi ya vifaa vyenye mchanganyiko huongezeka, wakati nguvu tensile na kupunguka kwa kupungua kwa mapumziko.
Nanotubes za kaboni zina mali bora ya mwili, ubora wa mafuta na ubora wa umeme, na ni bora kuimarisha vichungi. Vifaa vyao vya kuimarisha vya mpira vimepokea umakini mkubwa. Nanotubes za kaboni huundwa na tabaka za curling za shuka za grafiti. Ni aina mpya ya vifaa vya grafiti na muundo wa silinda na kipenyo cha makumi ya nanometers (10-30nm, 30-60nm, 60-100nm). Utaratibu wa mafuta ya nanotubes za kaboni ni 3000 W · (M · K) -1, ambayo ni mara 5 ya mafuta ya shaba. Nanotubes za kaboni zinaweza kuboresha kwa kiasi kikubwa ubora wa mafuta, ubora wa umeme na mali ya mpira, na uimarishaji wao na ubora wa mafuta ni bora kuliko vichungi vya jadi kama kaboni nyeusi, nyuzi za kaboni na nyuzi za glasi. Watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Sayansi na Teknolojia cha Qingdao walifanya utafiti juu ya ubora wa mafuta ya vifaa vya kaboni/vifaa vya mchanganyiko wa EPDM. Matokeo yanaonyesha kuwa: nanotubes za kaboni zinaweza kuboresha ubora wa mafuta na mali ya mwili ya vifaa vyenye mchanganyiko; Kadiri kiwango cha nanotubes za kaboni zinavyoongezeka, ubora wa mafuta ya vifaa vyenye mchanganyiko huongezeka, na nguvu tensile na elongation wakati wa mapumziko ya kwanza na kisha kupungua, dhiki tensile na nguvu ya kubomoa huongezeka; Wakati kiasi cha nanotubes za kaboni ni ndogo, nanotubes kubwa za kaboni zenye kipenyo ni rahisi kuunda minyororo ya joto-ya joto kuliko nanotubes ndogo za kaboni, na zinajumuishwa bora na matrix ya mpira.
Wakati wa chapisho: Aug-30-2021
