Os revestimentos compostos de borracha-cerâmica são feitos de uma cerâmica resistente ao desgaste e uma matriz de borracha.enquanto a cerâmica resistente ao desgaste confere alta dureza, resistência ao desgaste e resistência à alta temperatura.Esta combinação única de propriedades faz com que revestimentos compostos de borracha-cerâmica sejam amplamente utilizados em aplicações de manuseio e proteção de materiais em indústrias como mineração, geração de energia, cimento e aço.
Preparação de matérias-primas
Material de base da borracha: Escolha uma borracha resistente ao desgaste e à corrosão (como borracha natural, borracha de estireno-butadieno ou borracha de poliuretano).É necessária uma pré-mistura (incluindo a adição de agentes vulcanizantes), aceleradores e enchimentos).
Blocos/Livras Cerâmicas: Normalmente, são cerâmicas de alta dureza, como alumina (Al2O3) e carburo de silício (SiC).A superfície deve ser limpa para aumentar a resistência da ligação.
Adesivo: Use adesivos poliméricos especializados (como resina epóxi, adesivo de poliuretano ou adesivos à base de borracha).
Pré-tratamento cerâmico
Limpeza: arejar ou decorar a superfície cerâmica para remover impurezas e melhorar a rugosidade.
Ativação: se necessário, tratar a superfície cerâmica com um agente de acoplamento silano ou outro agente para reforçar a ligação química com a borracha.
Preparação de matriz de borracha
Mistura e moldagem: Após a borracha ser misturada uniformemente num misturador interno, é calandrada ou extrudida num substrato da espessura e da forma desejadas.
Pré-vulcanização: Alguns processos exigem uma ligeira pré-vulcanização da borracha (estado semi-vulcanizado) para manter a fluidez durante a ligação.
Processo composto
Vulcanização por compressão (comumente utilizada)
Disposição cerâmica:Os blocos de cerâmica são colocados num substrato de borracha ou numa cavidade do molde de acordo com um padrão desenhado (por exemplo, arranjo escalonado).
Vulcanização por compressão:O substrato de borracha e a cerâmica são colocados em um molde, aquecidos e pressurizados (140-160°C, 10-20 MPa).Durante o processo de vulcanização, a borracha flui e envolve a cerâmica, simultaneamente ligando-se a ela através de um adesivo ou vulcanização direta.
Refrigerar e desmoldar:Após a vulcanização, a borracha é resfriada e desmoldada, formando um revestimento de uma peça.
Ligação
Fabrico a partir de fibras sintéticas:Prepare uma folha de borracha totalmente vulcanizada.
De aço inoxidável:A cerâmica é ligada à chapa de borracha com um adesivo de alta resistência e curada sob pressão (a temperatura ambiente ou aquecida).
Pós-processamento
Após a vulcanização, o produto de revestimento composto de borracha-cerâmica é removido do molde e submetido a pós-processamento, que inclui resfriamento, aparamento e inspeção.O processo de arrefecimento estabiliza o desempenho do produto, o aparamento remove o excesso de borracha das bordas e a inspecção garante que a qualidade do produto cumpre os requisitos.
O processo de vulcanização de revestimentos compostos de cerâmica e borracha é uma reação química complexa que envolve a interação sinérgica de vários fatores.Compreendendo completamente os princípios básicos e o processo de vulcanização, seleção racional de matérias-primas, otimização do processo de mistura e controlo preciso dos parâmetros do processo de moldagem e vulcanização,é possível produzir produtos de revestimento composto cerâmico-borracha com excelente desempenho.
Com o progresso contínuo da tecnologia industrial, os requisitos de desempenho dos revestimentos compostos de borracha-cerâmica estão a aumentar.São necessárias mais investigações e melhorias dos processos de vulcanização para satisfazer as necessidades de aplicação de diferentes campos.
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