Los revestimientos compuestos de caucho-cerámica están hechos de una cerámica resistente al desgaste y una matriz de caucho.mientras que la cerámica resistente al desgaste confiere una alta dureza, resistencia al desgaste y resistencia a altas temperaturas.Esta combinación única de propiedades hace que los revestimientos compuestos de caucho-cerámica sean ampliamente utilizados en aplicaciones de manipulación y protección de materiales en industrias como la minería, generación de energía, cemento y acero.
Preparación de la materia prima
Material de base de caucho: Elija un caucho resistente al desgaste y a la corrosión (como caucho natural, caucho de estireno-butadieno o caucho de poliuretano).Se requiere una premezcla (incluida la adición de agentes vulcanizantes), aceleradores y rellenos).
Bloques y láminas cerámicas: por lo general, son cerámicas de alta dureza como la alumina (Al2O3) y el carburo de silicio (SiC).La superficie debe limpiarse para aumentar la resistencia de la unión.
Adhesivo: Utilice adhesivos poliméricos especializados (como resina epoxi, adhesivos de poliuretano o adhesivos a base de caucho).
Pretratamiento de cerámica
Limpieza: Se sopla arena o se encurta la superficie cerámica para eliminar las impurezas y mejorar la rugosidad.
Si es necesario, tratar la superficie cerámica con un agente de acoplamiento de silano u otro agente para mejorar la unión química con el caucho.
Preparación de la matriz de caucho
Mezclado y moldeado: Después de mezclar uniformemente el caucho en un mezclador interno, se calendarizó o se extruso en un sustrato del espesor y la forma deseados.
Prevulcanización: algunos procesos requieren una ligera prevulcanización del caucho (estado semivulcanizado) para mantener la fluidez durante la unión.
Proceso compuesto
Vulcanización por compresión (usualmente utilizada)
Disposición cerámica:Los bloques de cerámica se colocan en un sustrato de caucho o en una cavidad del molde de acuerdo con un patrón diseñado (por ejemplo, disposición escalonada).
Vulcanización por compresión:El sustrato de caucho y la cerámica se colocan en un molde, se calientan y se presionan (140-160 °C, 10-20 MPa).Durante el proceso de vulcanización, el caucho fluye y se envuelve alrededor de la cerámica, uniéndose simultáneamente a ella a través de un adhesivo o vulcanización directa.
Refrigerar y desmoldear:Después de la vulcanización, el caucho se enfría y se desmoldea, formando un revestimiento de una sola pieza.
Enlace
El caucho vulcanizado por separado:Prepara una hoja de goma completamente vulcanizada.
Cerámica unida:La cerámica se une a la lámina de caucho con un adhesivo de alta resistencia y se cura bajo presión (a temperatura ambiente o calentada).
Trasprocesamiento
Después de la vulcanización, el producto de revestimiento compuesto de caucho y cerámica se retira del molde y se somete a un postprocesamiento, que incluye enfriamiento, recorte e inspección.El proceso de enfriamiento estabiliza el rendimiento del producto, el recorte elimina el exceso de caucho de los bordes, y la inspección garantiza que la calidad del producto cumple con los requisitos.
El proceso de vulcanización de revestimientos compuestos de cerámica y caucho es una reacción química compleja que implica la interacción sinérgica de múltiples factores.Comprendiendo a fondo los principios básicos y el proceso de vulcanización, la selección racional de las materias primas, la optimización del proceso de mezcla y el control preciso de los parámetros del proceso de moldeo y vulcanización,es posible producir productos de revestimiento compuesto de cerámica y caucho con un rendimiento excelente.
Con el continuo avance de la tecnología industrial, los requisitos de rendimiento para los revestimientos compuestos de caucho cerámico están aumentando.Se necesitan más investigaciones y mejoras de los procesos de vulcanización para satisfacer las necesidades de aplicación de diferentes campos.
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