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熔模鑄造用工業(yè)硅溶膠 - 平均粒徑的測(cè)定

更新日期:2025-05-20   瀏覽量:110


T/CFA 020202072-2019 熔模鑄造用工業(yè)硅溶膠

范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了熔模鑄造用工業(yè)硅溶膠的術(shù)語和定義、分子式、分類代號(hào)與型號(hào)、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)識(shí)、包裝、運(yùn)輸、貯存等。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于熔模鑄造用工業(yè)硅溶膠。

術(shù)語與定義
單質(zhì)硅水解法硅溶膠  Silicon hydrolysis method to manufacture Silica Sol
以單質(zhì)硅粉為原料,在堿的催化作用下水解制備的硅溶膠,代號(hào)為GRJD。
水玻璃離子交換法硅溶膠  Sodium silicate by ion-exchange method to manufacture Silica Sol
以水玻璃為原料,經(jīng)過離子交換法制備的硅溶膠,代號(hào)為GRJS。

分子式
mSiO2•nH2O

分類、代號(hào)與型號(hào)
分類、代號(hào)及型號(hào)
熔模鑄造用工業(yè)硅溶膠的分類、代號(hào)及型號(hào)見表1。
表1.jpg

型號(hào)表示方法
圖1.jpg

示例:GRJD-830,GRJD表示單質(zhì)硅水解法硅溶膠; 8表示硅溶膠平均粒徑為8~10nm,30表示二氧化硅含量為30%。
GRJS-1430,GRJS表示水玻璃離子交換法硅溶膠;14表示硅溶膠平均粒徑為10~16nm,30表示二氧化硅含量為30% 。
應(yīng)用范圍(參考)
單質(zhì)硅水解法硅溶膠適用于高表面光潔度、高精度鑄件、復(fù)雜零件及組合鑄件、大型工業(yè)鑄件、航空航天鑄件等。
水玻璃離子交換法硅溶膠適用于一般五金鑄件等。

要求
外觀
半透明或微乳白膠狀液體。
技術(shù)指標(biāo)
熔模鑄造用工業(yè)硅溶膠的技術(shù)指標(biāo)要求見表2。
表2.jpg

試驗(yàn)方法
平均粒徑的測(cè)定
方法提要
在200g/L的氯化鈉溶液中加入硅溶膠試樣,以氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定二氧化硅膠粒表面的硅羥基,記錄pH從4.00~9.00之間消耗的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積。由經(jīng)驗(yàn)公式求得二氧化硅膠粒的平均粒徑。

試劑和材料
氯化鈉:分析純;
鹽酸溶液:0.1mol/L;
氫氧化鈉溶液:0.1mol/L;
氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液:C(NaOH)約0.1mol/L。

儀器、設(shè)備
酸度計(jì):精度0.02pH單位,配有飽和甘汞電極和玻璃電極或復(fù)合電極。

分析步驟
稱取約含1.5g二氧化硅的硅溶膠試樣,精確至0.01g,置于200mL燒杯中,加入100mL水稀釋,將燒杯放在電磁攪拌器上,將電極插入試樣中。
用鹽酸溶液或氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至酸度計(jì)指示pH值為3.0~3.5,加入30g氯化鈉,加水至約150mL,使氯化鈉溶解,攪拌均勻。
用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定,記錄pH在4.00~9.00范圍內(nèi)所消耗的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積。

結(jié)果計(jì)算
以nm表示的硅溶膠平均粒徑(Ds)按式(4)計(jì)算:
式4.jpg
式中:
V ——滴定時(shí)消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積的數(shù)值,單位為毫升(mL);
C ——?dú)溲趸c標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度的準(zhǔn)確數(shù)值,單位為摩爾每升(mol/L)。
取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果,兩次平行測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不大于1.0nm。


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