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太 热 啦! 受不了啦 !

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Presentation Transcript

  1. 太热啦! 受不了啦!

  2. 砂轮高温下的变化 钝化/无效摩擦 产生大量的热量 树脂急剧衰退/碳化,丧失粘接力 温度过高甚至伤害金刚石 砂轮磨耗增加,寿命变短,效率降低

  3. 砂轮的高温工作效率 瀚森化学公司 Chemetall公司 杨清田 2009.7.14 并特别声明: 作为一个很复杂的问题,我们的观点不是全部和彻底的解决方案,仅作出初步的探讨,欢迎联系合作,作更进一步的讨论. 欢迎各位专家学者老师和同行们多多指正!

  4. 砂轮高温损耗的主要原因 • 内部结构因素(配方设计) • 结合剂因素(树脂选型,树脂品质) • 固化工艺因素(决定最后的交联结构) • 过度摩擦生热,树脂过快衰退(温度|热量)

  5. 一、内部结构因素 • 磨料的性能 • 填料的质量 • 各材料之间的体积比例(干磨/湿磨)

  6. 二、结合剂因素 • 树脂的选型,优劣判断 • 树脂质量的稳定性 • 树脂结合力的高低

  7. 酚醛树脂的TGA分析 重量 100% 氧气环境 无氧气环境 质量一般的树脂 在180-250度间挥发较多 高温下容易出现起泡,裂纹, 粘接力下降等,性能直接下降 约15-20% 残碳结构 时间 1,TGA分析仅部分表明树脂的特点,与砂轮的最终性能并不直接相关; 2,砂轮的高温性能,更多与树脂的挥发组分和粘接性能相关, 3,两个失重点的温度说明。

  8. Acquired 2000 Acquired 2004 Acquired 2005 Acquired 2004 瀚森-----全球酚醛树脂领导者HEXION – The Global Leader in Thermoset Resins 壳牌石油 美国环氧树脂公司 美国波顿化学 美国最大的酚醛树脂公司 2005年购入罗门哈斯部分工厂 全球超过150家工厂 德国贝克莱特 1897年贝克莱博士发明酚醛树脂 2008年销售额: 700亿人民币 美国伊斯曼化学

  9. One of the Largest Specialty Chemical Companies 2005 Sales – Specialty Chemical Companies ($ in billions) 2005 Resin Sales – Thermoset Chemical Companies($ in billions) (1) (1) (2) (2) (3) (4) (3) (4) (5) • Pro forma for Akzo, Rhodia, Rohm & Haas acquisitions and Brazil Consumer divestiture. • Chemtura is pro forma for Crompton’s acquisition of Great Lakes and divestiture of refined products unit. • Cytec pro forma for acquisition of UCB’s surface specialties business. • (4) Rockwood pro forma for Dynamit Nobel acquisition. • Source: Company filings and press releases. • Pro forma for Akzo, Rhodia, Rohm & Haas acquisitions and Brazil Consumer divestiture. • ICI based on National Starch, excluding Food and Personal & homecare markets. • Based on company filings and research estimates. • Cytec pro forma for acquisition of UCB’s surface specialties business. • Based on 2004 data. • Source: Company filings and press releases. Hexion – A Clear Leader in the Thermoset Market

  10. 贝克莱特金刚石砂轮用酚醛树脂举例

  11. 三、固化工艺因素 • 树脂固化的升温速度 • 树脂固化的最高温度 • 树脂固化最高温阶段的保持时间

  12. 酚醛树脂的反应

  13. 酚醛树脂逐步反应图示 温度时间 热塑性酚醛树脂 120度 180度 190度 (10个小时完成)

  14. 固化工艺与产品性能的关系 温度 180度 时间 时间的长短以热量的传导速度mm/min计算,+树脂的固化时间*3

  15. 四、如何降低砂轮的工作温度?

  16. Chemetall公司介绍 美国Rockwood集团(500强企业)的子公司,总部在维也纳,工厂在Klagenfurt 专业于矿产精加工和表面处理精细化学 是世界最大的固体润滑剂生产商 泰利莱,罗迪斯,马圈,圣戈班(温特)等知名磨具公司的长久合作伙伴

  17. Chemetall金刚石砂轮用高端活性填料

  18. 电子显微镜下材料的微观结构

  19. 填料的作用原理 • 1,良好的润滑性能,柔软:减少不必要的摩擦生热 • 2,良好的导热性能:及时传导出产生的热量 • 3,金属延展性:增加点接触分散热量和压力 • 3,能吸收氧气发生自身氧化反应:尽量减少氧气对树脂的破坏 • 4,降低实际工作温度:保护金刚石,CBN • 5,部分副产品的高反应活性:防止对工件氧化烧伤 • 6,复合:能在不同温度下达到上述目的

  20. 高纯度硫化铁 1.在400-475度之间发生吸收氧气的反应,减少对树脂的氧化作用和对工件的氧化烧伤,从而延长砂轮高温工作寿命。 (I) 4 FeS2 + 11 O2 2 Fe2O3 + 8 SO2 (II) 4 FeS + 7 O2  4 Fe2O3 + 4 SO2 2.650度吸收热量发生分解反应,降低砂轮工作温度。 FeS2  FeS + S 3. 在1100度左右进入熔融状态,成为很好的润滑剂,保护砂轮。 FeS (s)  FeS(l) 4.硫,二氧化硫,三氧化硫与工件表面发生反应,生成FexSy: (I) 形成保护层; (II) 作为润滑剂; 硫化铁具有很好的高温稳定性,由于其以上的化学反应,使其成为高端超硬砂轮的重要填料, 但发生以上化学反应的关键在于其纯度,另一关键因素在于杂质的成份。 纯度、杂质成分

  21. 哈哈,我能行啦!

  22. 再次致谢,并欢迎您参加我们的技术研讨会 罗得新材料 专注高品质 杨清田 电话:021-50891473,5873296 地址:上海浦东东方路1870号 东方明珠国际商务楼207室