催化脫脂率影響因素

催化脫脂的脫脂程度收到多方面的影響,最常見的影響有粘結劑組分、催化氣體流量、脫脂時間、脫脂溫度這幾種。
 
評價脫脂過程的程度主要是用脫脂率來衡量,其計算公式如下:
Wd%=(Wi-W)/Wi×100
式中:
Wi 是注射坯中原始粘結劑的重量(g);
W是脫脂坯中殘留粘結劑的重量(g)。
 
1.粘結劑組分對催化脫脂率的影響(如下圖所示)
注射成形催化脫脂過程的關鍵因素是粘結劑在特定酸性氣氛下的快速分解, 為此在注射成形粘結劑中必須含有能在特定的酸性氣氛下發生快速降解的組分。同時為保證聚醛樹脂脫除後坯體能保證一定強度,需要添加其他輔助組分。在催化脫脂型粘結劑中, 聚醛樹脂的含量越多, 注射坯中粘結劑的脫除率越高, 但脫脂坯的保形性越差。所以需要組分達到一個平衡值。
 
粘結劑組分的影響圖片
 
2.催化氣體流量對催化脫脂率的影響
催化脫脂過程中通常會在脫脂爐中引入高速惰性氣流(氮氣、氬氣、氦氣及其混合物)以加速小分子的擴散,調節脫脂速率。通過控制催化劑的濃度可以控制脫脂速率。而且隨著惰性氣體流動速率的降低, 脫脂區的催化劑濃度增加, 整個脫脂速率增加。因此, 惰性氣流的流動速率要控制在適中的範圍內。但是H酸性氣體的流量也不能太大,比如HNO3,如果HNO3濃度太大催化氣體會具有一定的腐蝕性, 會對粉末和設備造成危害。
 
3.脫脂時間對催化脫脂率的影響
催化脫脂率和脫脂時間的關係, 隨著催化脫脂時間增加, 注射成形坯脫脂量增加, 而且隨著時間增加, 脫脂量增加趨勢變平穩, 這一變化趨勢與熱脫脂時脫脂量隨脫脂時間的變化規律不同。
 
4.脫脂溫度對催化脫脂率的影響
催化脫脂率隨脫脂溫度的升高而增加。主要是由於聚甲醛在酸性作用下是由末端開始進行逐步分解的, 隨著反應溫度的增加,這種解聚反應的速度增加, 因此脫脂速率增大。
 

 

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