氧化鎂的用量過量對(duì)SMC性能的影響
氧化鎂用量過量:性能反向衰減,工藝成本雙升
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當(dāng)氧化鎂用量超過適配區(qū)間(如超過樹脂質(zhì)量的3.5%)時(shí),其“多功能協(xié)同”效應(yīng)會(huì)轉(zhuǎn)化為“負(fù)面干擾”,導(dǎo)致SMC性能與工藝成本雙重惡化:
工藝層面:流動(dòng)性下降,成型難度陡增
過量的氧化鎂顆粒會(huì)大幅增加漿料的黏度——原本具有良好流平性的漿料會(huì)變得“黏稠滯澀”,涂覆時(shí)難以均勻覆蓋玻纖布,導(dǎo)致片材厚度偏差超過±0.2mm;熱壓成型時(shí),高黏度漿料無法充分流動(dòng)填充模具型腔,易出現(xiàn)“缺料、邊角不飽滿”等缺陷,需提高熱壓壓力(從3-5MPa增至6-8MPa)或延長保壓時(shí)間(從3-5min增至8-10min),不僅降低生產(chǎn)效率,還增加設(shè)備能耗。
性能層面:脆性加劇,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性失衡
氧化鎂雖能補(bǔ)強(qiáng),但過量時(shí)會(huì)打破“樹脂-玻纖-氧化鎂”的界面平衡:大量氧化鎂顆粒團(tuán)聚形成“硬質(zhì)點(diǎn)”,這些硬質(zhì)點(diǎn)與樹脂的界面結(jié)合力較弱,受力時(shí)易成為“應(yīng)力集中源”,導(dǎo)致制品脆性顯著增加——沖擊強(qiáng)度可能從15kJ/m²降至8kJ/m²以下,跌落測(cè)試中易出現(xiàn)“脆裂”;同時(shí),過量氧化鎂會(huì)擠占樹脂與玻纖的結(jié)合空間,削弱玻纖的增強(qiáng)作用,反而使制品的長期耐疲勞性能下降,在反復(fù)應(yīng)力作用下(如汽車底盤件的振動(dòng)),使用壽命縮短30%-40%。
成本層面:原料浪費(fèi)與后處理成本增加
氧化鎂的單位成本高于普通填料(如碳酸鈣),過量添加會(huì)直接提升原料成本(每100kg SMC漿料成本可能增加5%-8%);此外,過量氧化鎂導(dǎo)致的成型缺陷(如缺料、表面瑕疵)會(huì)提高制品報(bào)廢率,若需通過“打磨、補(bǔ)涂”修復(fù),還會(huì)額外增加后處理工時(shí)與成本,進(jìn)一步降低生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性。
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