珠海PBAT發(fā)泡材料廠家
發(fā)布時(shí)間:2023-04-19 01:15:41珠海PBAT發(fā)泡材料廠家
編者按:目前,塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車上占重量的10%左右簿透,在國(guó)外汽車上達(dá)到了15%至20%移袍。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%,廣泛應(yīng)用于儀表板老充、電機(jī)支架葡盗、座位板、空調(diào)風(fēng)罩啡浊、門嵌飾板等內(nèi)外飾觅够。本文作者從專利角度對(duì)微孔發(fā)泡技術(shù)的重點(diǎn)申請(qǐng)人進(jìn)行分析,以期為行業(yè)企業(yè)提供參考巷嚣。標(biāo)題:微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化丙烯微孔發(fā)泡汽車非金屬部件的輕量化領(lǐng)域喘先,微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一。目前廷粒,塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車上占重量的10%左右苹祟,在國(guó)外汽車上達(dá)到了15%至20%。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%评雌,廣泛應(yīng)用于儀表板树枫、電機(jī)支架、座位板景东、空調(diào)風(fēng)罩砂轻、門嵌飾板等內(nèi)外飾。該技術(shù)在20世紀(jì)80年代初被麻省理工學(xué)院提出斤吐,通常指孔徑小于10μm搔涝、泡孔密度大于109個(gè)/cm3的發(fā)泡材料,這種材料的孔密度非常高且為封閉泡孔和措,相對(duì)于其他發(fā)泡材料具有更好的剛性庄呈,在汽車零件等工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。本文中派阱,筆者將從專利角度對(duì)微孔發(fā)泡技術(shù)的重點(diǎn)申請(qǐng)人進(jìn)行分析诬留,以期為行業(yè)企業(yè)提供參考。外注重工藝技術(shù)保護(hù)筆者通過(guò)專利數(shù)據(jù)庫(kù)檢索后發(fā)現(xiàn)贫母,截至目前文兑,全球共有4000多件與微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請(qǐng),其中國(guó)外有1700余件腺劣,美國(guó)绿贞、日本、德國(guó)三國(guó)的相關(guān)專利申請(qǐng)量居前三位橘原;國(guó)內(nèi)相關(guān)專利申請(qǐng)有2400多件籍铁,其中企業(yè)占1556件涡上,其次是科研院所,從申請(qǐng)人分布地區(qū)來(lái)看拒名,廣東吓懈、江蘇、浙江等地的專利申請(qǐng)量較高靡狞。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟耻警、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù),該技術(shù)來(lái)源于麻省理工學(xué)院在20世紀(jì)80年代提出的發(fā)明專利甸怕。Trexel公司在1995年通過(guò)專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項(xiàng)技術(shù)的全球開(kāi)發(fā)和商品化推廣甘穿,并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑梢杭,發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔温兼,通過(guò)壓力控制氣泡的生長(zhǎng)使樹(shù)脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)。后來(lái)武契,Trexel公司基于MuCell技術(shù)提交相關(guān)專利申請(qǐng)共有33件募判,涉及微孔發(fā)泡工藝以及發(fā)泡設(shè)備結(jié)構(gòu)的研發(fā),旨在提高超臨界流體在聚合物中的溶解性以及控制超臨界流體的流量咒唆。為提高發(fā)泡劑超臨界流體的溶解性届垫,Trexel公司通過(guò)加入液壓系統(tǒng)、設(shè)置旋轉(zhuǎn)擠壓系統(tǒng)以及在加熱工作缸內(nèi)安裝旋轉(zhuǎn)的螺旋件等方法改進(jìn)全释;在超臨界流體計(jì)量控制上装处,Trexel公司給出了在入口閥和出口閥之間設(shè)置儲(chǔ)料缸控制發(fā)泡劑計(jì)量、螺桿上添加超臨界流體的計(jì)量泵等解決手段浸船⊥ǎ基于MuCell工藝的加工成本可降低10%至20%,減少材料消耗并縮短成型周期李命,成為汽車輕量化的優(yōu)良解決方案登淘。Demag Ergotech公司在微孔發(fā)泡技術(shù)方面也申請(qǐng)了較多專利,其早的相關(guān)專利申請(qǐng)是在1995年封字,申請(qǐng)的25件相關(guān)專利均為螺桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)的技術(shù)改進(jìn)黔州,其專利的商品化產(chǎn)品為Ergocell微孔發(fā)泡技術(shù)。該技術(shù)的核心是設(shè)置了氣體計(jì)量與混合模塊周叮,使熔體/氣體混合物的均化過(guò)程獨(dú)立于塑化過(guò)程辩撑,獲得的制品具有較低的內(nèi)應(yīng)力界斜,消除了翹曲和縮痕仿耽,較適用于汽車內(nèi)飾。阿博格公司是全球領(lǐng)先的注塑機(jī)制造商各薇,其在2015年公開(kāi)了Profoam發(fā)泡技術(shù)项贺,該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單君躺,采用液體發(fā)泡劑,通過(guò)密封螺桿加料段來(lái)使料斗和塑化裝置之間形成壓力腔开缎,從而使發(fā)泡劑在壓力下引入棕叫。該技術(shù)主要適用于纖維增強(qiáng)發(fā)泡材料,制得的發(fā)泡塑件多能減重30%奕删。阿博格公司的專利申請(qǐng)量不多俺泣,主要涉及注塑機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其中具有顆粒鎖結(jié)構(gòu)的注塑機(jī)是Profoam發(fā)泡工藝的關(guān)鍵技術(shù)完残。筆者認(rèn)為伏钠,Trexel、Demag Ergotech等國(guó)外企業(yè)掌握了微孔發(fā)泡工藝的核心技術(shù)谨设,國(guó)內(nèi)企業(yè)在使用相關(guān)技術(shù)時(shí)必然面臨較高的專利許可費(fèi)用熟掂。國(guó)內(nèi)注重原料技術(shù)研發(fā)在國(guó)內(nèi)專利申請(qǐng)人中,南京聚隆科技股份有限公司(下稱聚隆科技)和會(huì)通新材料股份有限公司(下稱會(huì)通新材料)的相關(guān)專利申請(qǐng)量多扎拣,這兩個(gè)申請(qǐng)人都是以微孔發(fā)泡材料的原料研發(fā)為主赴肚,涉及的技術(shù)均為通過(guò)原料選擇來(lái)提高發(fā)泡材料的熔體強(qiáng)度和流動(dòng)性,以獲得泡孔均勻二蓝、外觀優(yōu)良的微孔發(fā)泡產(chǎn)品誉券。
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塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車上占重量的10%左右,在國(guó)外汽車上達(dá)到了15%至20%刊愚。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%横朋,廣泛應(yīng)用于儀表板、電機(jī)支架百拓、座位板琴锭、空調(diào)風(fēng)罩、門嵌飾板等內(nèi)外飾衙传。聚丙烯使用量占比塑料部件50%以上决帖。讓汽車用上更多的塑料部件,還有很多功課可以開(kāi)展蓖捶。全球微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請(qǐng)地回,前三位為:美國(guó)、日本俊鱼、德國(guó)刻像。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù)并闲,該技術(shù)來(lái)源于麻省理工學(xué)院在20世紀(jì)80年代提出的發(fā)明專利细睡。Trexel公司在1995年通過(guò)專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項(xiàng)技術(shù)的全球開(kāi)發(fā)和商品化推廣,并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell帝火。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑溜徙,發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔湃缎,通過(guò)壓力控制氣泡的生長(zhǎng)使樹(shù)脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)。聚丙烯微孔發(fā)泡微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化——在汽車非金屬部件的輕量化領(lǐng)域蠢壹,微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一嗓违。2018年,中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)列為重點(diǎn)課題图贸。國(guó)內(nèi)微孔發(fā)泡材料注重原料技術(shù)研發(fā)蹂季。在高校方面,北京化工大學(xué)在微孔發(fā)泡工藝的專利申請(qǐng)量上占有主要地位疏日,主要發(fā)明人為楊衛(wèi)民課題組和何亞?wèn)|課題組乏盐。楊衛(wèi)民課題組的研究方向主要是微孔發(fā)泡專用注射機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn),在專利申請(qǐng)方向上側(cè)重于改進(jìn)螺桿結(jié)構(gòu)和設(shè)置滲透釜來(lái)獲得聚合物熔體/超臨界氣體均相體系制恍。近期父能,華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授領(lǐng)銜的“高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過(guò)程的優(yōu)化和強(qiáng)化”項(xiàng)目斬獲上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。北京化工大學(xué)教授净神、教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授楊衛(wèi)民何吝,華東理工大學(xué)化工學(xué)院院長(zhǎng)、聯(lián)合化學(xué)反應(yīng)工程研究所所長(zhǎng)鹃唯、教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授趙玲爱榕,兩位教授將出席“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”,并介紹聚烯烴發(fā)泡技術(shù)與材料開(kāi)發(fā)坡慌。國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)愈加顯著黔酥,對(duì)汽車輕量化提出了更高要求。特別是在車市持續(xù)萎靡洪橘、新能源汽車競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的情況下跪者,輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向。整車廠熄求、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局渣玲。汽車輕量化要求更高,對(duì)聚丙烯微孔發(fā)泡材料的需求正在進(jìn)一步放大弟晚!在這個(gè)領(lǐng)域有哪些新的進(jìn)展和要求忘衍?有哪些新的技術(shù)研發(fā)?趙玲教授將在“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”開(kāi)講卿城。
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系統(tǒng)介紹車用聚丙烯的類型枚钓,應(yīng)用方向,性能要求瑟押。車用PP隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展搀捷,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代,越來(lái)越多的汽車零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件勉耀。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史指煎,目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志蹋偏,塑料飾件的大量應(yīng)用便斥,促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能至壤,提高了汽車的美觀舒適度。PP以密度小枢纠、性價(jià)比高像街、具有優(yōu)異的耐熱性能、耐化學(xué)藥品腐蝕性晋渺、剛性镰绎、易于成型加工和回收利用等特性在汽車上得到了廣泛的應(yīng)用。近來(lái)更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢(shì)木西。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)畴栖、投資巨大、技術(shù)要求高八千,且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)吗讶,所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛、更有效恋捆、更經(jīng)濟(jì)照皆、更實(shí)用的改性。聚丙烯微孔發(fā)泡延伸性沸停、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無(wú)機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”膜毁。是由 PP樹(shù)脂、三元乙丙橡膠(EPDM)和乙烯-辛烯共聚物(POE)等增韌彈性體及滑石粉愤钾、碳酸鈣等無(wú)機(jī)填料的復(fù)合物瘟滨,其主要用于汽車保險(xiǎn)杠的注射成型,且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低能颁、質(zhì)輕室奏、易涂裝、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)劲装‰誓滑石粉填充改性PP材料具有高剛性、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率占业,且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)绒怨,尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能,提高材料的模量和熱變形溫度谦疾。玻璃纖維增強(qiáng)改性PP玻璃纖維增強(qiáng)改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊南蹂、儀表板骨架、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一念恍。LGFPP制品指含有長(zhǎng)度為10~25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過(guò)注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)六剥。10~25mm的長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物相比普通4~7mm的短玻璃纖維增強(qiáng)聚合物具有更高的強(qiáng)度晚顷、剛度、韌性疗疟,以及尺寸穩(wěn)定性好该默、翹曲度低等優(yōu)勢(shì)。此外策彤,LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能栓袖,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比店诗,LG-FPP的密度低裹刮,相同部件的質(zhì)量可減輕20%~50%;LGFPP能為設(shè)計(jì)人員提供更大的設(shè)計(jì)靈活性,可成型形狀復(fù)雜的部件庞瘸、提高集成汽車零部件的能力捧弃、節(jié)約模具成本(一般長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬?zèng)_壓模具成本的20%)、減少能耗(長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%~80%擦囊,鋁制品的35%~50%)违霞、簡(jiǎn)化裝配工序。汽車部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品霜第,具有強(qiáng)度高葛家、熱膨脹系數(shù)低、耐高溫泌类、阻燃性能好癞谒、低浮纖、低翹曲刃榨、低收縮 等特點(diǎn)弹砚。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過(guò)提高PP的熔體強(qiáng)度,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)枢希,其具有質(zhì)輕桌吃、耐熱、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)苞轿。隨著汽車輕量化的發(fā)展茅诱,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑,目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多搬卒,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%瑟俭,卡車、工程機(jī)械車占20% 契邀,客車摆寄、商務(wù)車占35%。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料,因?yàn)槠胀ㄎl(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想微饥,僅適合于需要表面覆皮的高端車逗扒,不僅增加了制造成本,也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體欠橘,化學(xué)發(fā)泡劑為氣源矩肩,通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài),注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下简软,使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡蛮拔,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 述暂,但目前國(guó)內(nèi)行業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的微發(fā)泡PP的微泡孔直徑約為80~350μm 痹升。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等畦韭,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件疼蛾,如車身門板、尾門艺配、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條察郁、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 转唉,較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)50%的減重皮钠,注射壓力降低約30%~50% ,鎖模力降低約20% 赠法,循環(huán)周期減少10%~15%麦轰,同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性,較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能砖织,并且能改善制品的翹曲變形性款侵,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活。在一些部件中侧纯,如汽車風(fēng)管新锈、風(fēng)道,還可實(shí)現(xiàn)隔熱眶熬、降噪的效果妹笆,減少后道工序的成本。 密 度 為0.06g/cm3的輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能娜氏,作為汽車車頂拳缠,可降低汽車的質(zhì)量,同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件牍白,有利于汽車的輕量化脊凰。耐刮擦PP相對(duì)于工程塑料來(lái)說(shuō),PP、橡膠改性PP狸涌、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收切省、質(zhì)輕、成本低的優(yōu)勢(shì)帕胆,因而被越來(lái)越多地應(yīng)用于汽車以及其他領(lǐng)域朝捆,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差,而這一性能卻是儀表板懒豹、操控臺(tái)和門板表皮等汽車內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能芙盘,也是汽車外部應(yīng)用部件、全地形車輛(ATVs)的重要性能之一脸秽,而且表面性能提高的聚烯烴能很好地代替金屬和工程塑料儒老,同時(shí)還有利于涂色,因此積極尋找提高聚烯烴材料耐刮擦性能的解決方案十分重要记餐。通過(guò)添加涂層驮樊、無(wú)機(jī)礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能,例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車內(nèi)飾用PP復(fù)合材料片酝。汽車用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料囚衔,因其可塑性強(qiáng)、質(zhì)輕雕沿、回收再利用率高等特性练湿,在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛,無(wú)論是內(nèi)飾件审轮、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件肥哎,都越來(lái)越多地用到了塑料。我國(guó)汽車保有量達(dá)到1.75億輛断国,對(duì)應(yīng)用于汽車的塑料的粉碎再回收無(wú)疑變得越來(lái)越重要贤姆,且汽車塑料的回收將會(huì)形成一個(gè)巨大的市場(chǎng),是一個(gè)前景廣闊的領(lǐng)域稳衬,學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實(shí)踐霞捡。
珠海PBAT發(fā)泡材料廠家
與傳統(tǒng)注塑制品相比,微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕薄疚、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少碧信、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)街夭。目前砰碴,欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術(shù)中應(yīng)用為廣泛的工藝之一,具有操作簡(jiǎn)單板丽、效率高呈枉、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件趁尼,且能耗少,符合節(jié)約材料猖辫,降低成本這一發(fā)展理念酥泞,滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場(chǎng)化的需求。然而啃憎,欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內(nèi)部泡孔易發(fā)生大量變形芝囤,泡孔尺寸分布不均勻,所得制品表面存在大量的氣痕辛萍、銀紋等缺陷悯姊,制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺(jué),阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用贩毕。家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置悯许,利用化學(xué)欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓(GCP)對(duì)微孔注塑過(guò)程中發(fā)泡行為的影響。研究發(fā)現(xiàn)耳幢,采用氣體反壓可以減少發(fā)泡注塑制品的泡孔變形以及不均勻等缺點(diǎn)岸晦,改善了泡孔的形態(tài)欧啤。丙烯微孔發(fā)泡實(shí)驗(yàn)方法將PP睛藻、發(fā)泡劑(AC)、發(fā)泡助劑[Zn(St)2/ZnO]按照98.5∶1∶0.5的比例混合均勻后加入料筒中進(jìn)行塑化邢隧。然后打開(kāi)氣體反壓裝置店印,在型腔中分別注入固定的GCP為0,0.2倒慧,0.4按摘,0.6,0.8?MPa的氣體纫谅,隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹(shù)脂進(jìn)行發(fā)泡炫贤,冷卻后,取出PP發(fā)泡樣品付秕。GCP對(duì)充模過(guò)程中熔體壓力的影響熔體注射完后兰珍,熔體壓力瞬間達(dá)到大值。隨著GCP從0增加至0.8?MPa询吴,熔體內(nèi)部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa掠河,注射完成后,隨著氣體的排出猛计,熔體壓力瞬間下降唠摹,隨著冷卻收縮,熔體壓力逐漸趨于0?MPa奉瘤。由此可知勾拉,GCP可以明顯地提高熔體充模過(guò)程中的熔體壓力,改善欠注發(fā)泡過(guò)程中的熔體壓力環(huán)境。CP對(duì)泡孔質(zhì)量的影響在沒(méi)有施加氣體反壓時(shí)藕赞,由于熔體流動(dòng)速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率苛秕,泡孔發(fā)生流動(dòng)剪切變形,導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時(shí)間和作用力較大找默,在流動(dòng)方向上出現(xiàn)很大的變形艇劫,泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象,泡孔形貌極不規(guī)則惩激,而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小店煞,呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)风钻,隨著GCP的增大顷蟀,皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小,熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變骡技,規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大鸣个,泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布。當(dāng)GCP達(dá)到0.8?MPa時(shí)布朦,皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對(duì)較好的圓形形態(tài)囤萤,此時(shí)整體泡孔的變形較小。是因?yàn)镚CP可以有效地降低泡孔在充模過(guò)程中受到的流動(dòng)剪切作用是趴,GCP值越大涛舍,泡孔在遷移過(guò)程中受到熔體壓力越大,泡孔受到熔體的約束力大唆途,泡孔不易發(fā)生變形富雅。GCP對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響CP對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示「匕幔可知没佑,在常壓下泡孔的非變形層(也就是規(guī)則泡孔區(qū))厚度僅占整個(gè)樣品厚度的10.9%;隨著GCP的增大温赔,泡孔的非變形層所占比例逐漸升高蛤奢,GCP為0.8 MPa時(shí),升高至26.7%让腹。而泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例隨著GCP的增大而大幅度下降远剩,從63.7%下降到45.4%,這說(shuō)明GCP可以減小泡孔變形層骇窍,增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍瓜晤。對(duì)變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),如下圖所示腹纳,泡孔的平均長(zhǎng)度隨著GCP的增加痢掠,整體呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)驱犹,泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大,泡孔的變形度隨GCP的增大而減小足画,由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度雄驹,即GCP可以減小泡孔長(zhǎng)度與寬度的差距,使變形區(qū)的泡孔變形程度減小淹辞。對(duì)不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)医舆,見(jiàn)圖c,隨著GCP的增加象缀,當(dāng)GCP為0.2?MPa時(shí)泡孔直徑略有減小蔬将,但隨著GCP的進(jìn)一步增大,泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm央星。這是因?yàn)镚CP的增大使得熔體的壓力也隨之增大霞怀,使得泡孔的成核臨界能壘升高,泡孔的成核速率下降莉给,泡孔在充模過(guò)程中受到流動(dòng)場(chǎng)的影響減弱毙石,更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長(zhǎng),因此熔體壓力越大颓遏,泡孔直徑越大徐矩。