【切(qie)削液消泡劑】切(qie)削液消泡劑是什(shen)么 切(qie)削液消泡劑的工(gong)作(zuo)原理
切削液消泡劑是什么
金屬加工領域廣泛使用切削液,它主要(yao)起潤(run)滑、防(fang)銹、清(qing)洗(xi)、冷卻作(zuo)用(yong)。化(hua)學(xue)合(he)成(cheng)切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)(ye)(ye)是(shi)(shi)(shi)一種(zhong)新型(xing)水基切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)(ye)(ye),它是(shi)(shi)(shi)由(you)各(ge)種(zhong)添(tian)加劑(ji)復(fu)(fu)配(pei)而成(cheng),具有性能穩(wen)定,使(shi)用(yong)周期長,低污染(ran)等優點,是(shi)(shi)(shi)2013年切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)(ye)(ye)研究(jiu)的(de)(de)方向。在(zai)德豐消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)的(de)(de)研發中,發現它的(de)(de)缺點是(shi)(shi)(shi)在(zai)使(shi)用(yong)過程(cheng)中易起泡(pao)(pao)(pao),直接影響其潤(run)滑、冷卻效果,而一般(ban)的(de)(de)切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)(ye)(ye)消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)均達(da)不到要(yao)求。因此我(wo)們對切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)(ye)(ye)形成(cheng)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)以及(ji)消泡(pao)(pao)(pao)原理做了(le)(le)(le)理論探討,對各(ge)種(zhong)切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)(ye)(ye)消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji)做了(le)(le)(le)實驗(yan)研究(jiu),用(yong)正交實驗(yan)法(fa)復(fu)(fu)配(pei)出了(le)(le)(le)復(fu)(fu)合(he)型(xing)切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)(ye)(ye)消泡(pao)(pao)(pao)劑(ji),解(jie)決了(le)(le)(le)水基切(qie)(qie)(qie)削(xue)液(ye)(ye)(ye)消泡(pao)(pao)(pao),抑泡(pao)(pao)(pao)難題。
切削液消泡劑的工作原理
切(qie)削(xue)液(ye)(ye)中的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)要(yao)經過氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)的(de)(de)再(zai)分(fen)布,減薄吸(xi)附(fu)膜(mo)厚度(du)才(cai)能(neng)自然(ran)消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)。氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)的(de)(de)再(zai)分(fen)布主要(yao)是(shi)由于附(fu)加(jia)(jia)壓力(li)不同造成的(de)(de),當(dang)切(qie)削(xue)液(ye)(ye)中產生大(da)(da)小(xiao)不等的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)時,設小(xiao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)“率半徑為(wei)一(yi)(yi)大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)為(wei)It,附(fu)加(jia)(jia)壓力(li)2,r>2(r,當(dang)兩個氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)接觸時,氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)通(tong)過界而(er)由小(xiao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)向(xiang)大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)擴(kuo)散,使(shi)小(xiao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)變小(xiao),大(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)變大(da)(da)而(er)破(po)裂。減薄吸(xi)附(fu)膜(mo)厚度(du)靠排液(ye)(ye)與蒸發,當(dang)切(qie)削(xue)液(ye)(ye)中形(xing)成氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)時,對液(ye)(ye)體(ti)而(er)言(yan)是(shi)凹(ao)液(ye)(ye)而(er),附(fu)加(jia)(jia)壓力(li)指(zhi)向(xiang)曲率中心,這(zhe)種力(li)使(shi)液(ye)(ye)體(ti)移動造成膜(mo)壁變薄,使(shi)泡(pao)(pao)(pao)破(po)裂。自然(ran)消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)時間長,達不到要(yao)求,但根據上述原理我們可以(yi)有目的(de)(de)地(di)加(jia)(jia)入(ru)(ru)相應物(wu)質(zhi),使(shi)其迅速消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)。當(dang)泡(pao)(pao)(pao)沫產生時,可加(jia)(jia)入(ru)(ru)一(yi)(yi)種具有更低表(biao)而(er)張(zhang)力(li)的(de)(de)物(wu)質(zhi),使(shi)其迅速滲入(ru)(ru)泡(pao)(pao)(pao)沫之間液(ye)(ye)膜(mo)上,由于表(biao)而(er)張(zhang)力(li)低的(de)(de)液(ye)(ye)體(ti)自動流向(xiang)表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)高的(de)(de)液(ye)(ye)體(ti),引起(qi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao)應力(li)不平(ping)衡,達到消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao)目的(de)(de)。而(er)加(jia)(jia)入(ru)(ru)一(yi)(yi)種川13值為(wei)。_4之間的(de)(de)物(wu)質(zhi),可捕獲(huo)表(biao)面(mian)活性物(wu)質(zhi)憎水鏈端,使(shi)其迅速鋪(pu)展,抑(yi)制形(xing)成彈性膜(mo),防止(zhi)形(xing)成氣(qi)(qi)(qi)(qi)泡(pao)(pao)(pao),以(yi)此達到消(xiao)(xiao)泡(pao)(pao)(pao),抑(yi)泡(pao)(pao)(pao)目的(de)(de)。
起泡原因分析
“泡沫”是不溶性氣體在外力作用下進入液體之中,并被液體隔離的非均相系統,即氣體分散在液體中的一種肢體系統。泡沫的產生與液體的表面張力直接有關。將所研制的化學合成切削液配(pei)制成(cheng)一(yi)系(xi)(xi)列不同(tong)濃(nong)(nong)度的(de)(de)水溶液(ye),測定不同(tong)濃(nong)(nong)度水溶液(ye)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力。經一(yi)系(xi)(xi)列的(de)(de)實驗可(ke)以看出,加(jia)入切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)液(ye)能顯著降(jiang)低水的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)而(er)張(zhang)力。當(dang)濃(nong)(nong)度達到(dao)I.50h時,表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力降(jiang)至最低。即CM(二值為I.5%。從曲線的(de)(de)特征看出,切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)液(ye)類似于(yu)一(yi)種表(biao)(biao)(biao)而(er)活(huo)性劑,當(dang)切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)液(ye)濃(nong)(nong)度達到(dao)(:61(二時,水溶液(ye)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)就聚集了大量(liang)(liang)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性物質(zhi),形(xing)成(cheng)單分子膜(mo),使系(xi)(xi)統表(biao)(biao)(biao)而(er)張(zhang)力達最小(xiao)。表(biao)(biao)(biao)而(er)活(huo)性物質(zhi)具(ju)有(you)雙親結構,一(yi)端親水,一(yi)端親油,易形(xing)成(cheng)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)。實際使用切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)液(ye),配(pei)制濃(nong)(nong)度大于(yu)CM(二值,溶液(ye)中(zhong)有(you)足夠數量(liang)(liang)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)而(er)活(huo)性物質(zhi),當(dang)在(zai)金屬加(jia)工(gong)過程切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)液(ye)循環使用時,與大量(liang)(liang)空氣接觸,會形(xing)成(cheng)氣泡(pao)(pao)(pao),切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)液(ye)中(zhong)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)性物質(zhi)在(zai)氣液(ye)界面(mian)(mian)定向排列形(xing)成(cheng)吸(xi)附膜(mo),使泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)穩(wen)定存在(zai)。隨著切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)過程進行(xing),一(yi)些固體(ti)微粒也易吸(xi)附在(zai)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian),形(xing)成(cheng)三(san)相泡(pao)(pao)(pao)沫(mo),使泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)更穩(wen)定。因此,切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)液(ye)形(xing)成(cheng)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)的(de)(de)主要原因是表(biao)(biao)(biao)而(er)活(huo)性物質(zhi)在(zai)氣一(yi)液(ye)界而(er)發生正吸(xi)附,形(xing)成(cheng)穩(wen)定的(de)(de)吸(xi)收(shou)膜(mo)。
消泡劑用量
消泡劑廠家研制的化學合成切削液是高效濃縮液,使用時加20倍水沖稀,特種復合型切削液消泡劑直接加入稀溶液能達到良好的消泡性,但使用不方便,應當把它添加到濃縮液中。按上述正交實驗得到的最佳配比配制出復合型消泡劑進行加入量與加入工藝實驗。實驗表明,此復合消泡劑最好在切削液配制過程中加入,加入量。分兩步加入,第一步在切削液合成中期加入,可使消泡劑與原液反應,抑制反應過程中的泡沫,第二步在反應后期加入。分階段加入消泡劑能更好地發揮其效能,同時也能減少加入量。