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溫州龍泰化工有限公司
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閱讀：5041發布時間：2021-3-1
金屬加工領域廣泛使用切削液，它主要起潤滑、防銹、清洗、冷卻作用。
化學合成切削液是一種新型水基切削液，它是由各種添加劑復配而成，具有性能穩定，使用周期長，低污染等優點，是2013年切削液研究的方向。
研發中發現它的缺點是在使用過程中易起泡，直接影響其潤滑、冷卻效果，而一般的切削液消泡劑均達不到要求。
因此我們對切削液形成泡沫以及消泡原理做了理論探討，對各種切削液消泡劑做了實驗研究，用正交實驗法復配出了復合型切削液消泡劑，解決了水基切削液消泡，抑泡難題。
01
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制成一系列不同濃度的水溶液，測定不同濃度水溶液的表面張力。
經一系列的實驗可以看出，加入切削液能顯著降低水的表而張力。當濃度達到I.50h時，表面張力降至低。
即CM(二值為I.5%。從曲線的特征看出，切削液類似于一種表而活性劑，當切削液濃度達到(:61(二時，水溶液表面就聚集了大量的表面活性物質，形成單分子膜，使系統表而張力達小。
表而活性物質具有雙親結構，一端親水，一端親油，易形成泡沫。實際使用切削液，配制濃度大于CM(二值，溶液中有足夠數量的表而活性物質，當在金屬加工過程切削液循環使用時，與大量空氣接觸，會形成氣泡，切削液中的表面活性物質在氣液界面定向排列形成吸附膜，使泡沫穩定存在。隨著切削過程進行，一些固體微粒也易吸附在泡沫表面，形成三相泡沫，使泡沫更穩定。
因此，切削液形成泡沫的主要原因是表而活性物質在氣一液界而發生正吸附，形成穩定的吸收膜。
02
消泡劑原理
切削液中的氣泡要經過氣泡的再分布，減薄吸附膜厚度才能自然消泡。氣泡的再分布主要是由于附加壓力不同造成的，當切削液中產生大小不等的氣泡時，設小氣泡“率半徑為一大氣泡為It，附加壓力2,r>2(r，當兩個氣泡接觸時，氣體通過界而由小氣泡向大氣泡擴散，使小氣泡變小，大氣泡變大而破裂。減薄吸附膜厚度靠排液與蒸發，當切削液中形成氣泡時，對液體而言是凹液而，附加壓力指向曲率中心，這種力使液體移動造成膜壁變薄，使泡破裂。
自然消泡時間長，達不到要求，但根據上述原理我們可以有目的地加入相應物質，使其迅速消泡。
當泡沫產生時，可加入一種具有更低表而張力的物質，使其迅速滲入泡沫之間液膜上，由于表而張力低的液體自動流向表面張力高的液體，引起氣泡應力不平衡，達到消泡目的。
而加入一種川13值為。_4之間的物質，可捕獲表面活性物質憎水鏈端，使其迅速鋪展，抑制形成彈性膜，防止形成氣泡，以此達到消泡，抑泡目的。
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