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深圳绿色切削液的开发与应用

深圳绿色切削液的开发与应用

1.改善切削液成分——替换矿物油。用植物油替代矿物油配制油基切削液是改善切
削液绿色特性的的重要途径之一。与矿物油不同,植物油属可再生资源,可完全自然降解,对人和环境无危害性。虽然植物油在切削液中的应用受到氧化、水解性能不稳定、易老化等
缺点的制约。但由于其挥发性低,加入一定添加剂,如抗氧化剂后能交好满足加工要求,
因此具有广阔的应用前景。此外还可采用酯类油替代矿物油。目前国内外生产的各种酯类油的生物降解率已可达90%~100%。其缺点是成本较高。研制可完全降解、价格低廉的酯类油产品已成为各国研究开发绿色切削液的重要内容。
 
2.研究开发新型切削液添加剂。开发新型添加剂是提高切削液质量和绿色水平的有效途径。为了增强切削液的环境友好性,面向绿色制造的切削液系统应重点开发应用以下几种高效无毒添加剂:①硼酸酯类添加剂有机硼酸酯作为新型减磨抗磨添加剂已受到广泛重视。硼酸酯易于成大部分硼酸酯均由带羟基的物质如醇与硼化剂如硼酸反应生成。目前关于水溶性硼酸酯合成技术的研究已取得一定进展通过在硼酸酯中引入硫、氮可生成含硫硼酸酯和含氮硼酸酯并已证实硼酸酯是一种多功能环保型添加剂。②钼酸盐系缓蚀剂钼酸盐属阳性缓蚀剂添加到切削液中可在加工金属表面生成FeMoO4Fe2O3顿化膜,使工件获得良好的缓蚀效果。通常认为钼酸盐是一种无毒、无污染的防锈剂但其价格昂贵影响了进一步推广应用。通过研究钼酸盐与其它有机、无机缓蚀剂配伍使用的协同效应已合成出一种由钼酸盐、硼酸盐、有机氨等组成的高效、价廉的防锈络合物。此外钼酸盐还能够提高切削液的极压抗磨性能。③新型防腐杀菌剂切削液本身具有细菌等微生物滋生繁衍的条件容易腐败变质。通过添加防腐杀菌剂可抑制细菌、霉菌等的滋生杀灭切削液中已存在的细菌以延长切削液的使用寿命。新型防腐杀菌剂应具有高效、价廉、无污染等绿色特性。
3.开发传统切削液的替代品。氮气是大气中含量最多的成分液氮作为制氧工业的副产品资源丰富。以液氮作为切削液使用后直接挥发为氮气返回大气中不会产生任何污染物从环保角度看是一种极有发展前途的切削液替代品。液氮冷却方法之一是将液氮作为切削液直接喷射于切削区。除上述研究课题外还应进一步研究废液的回收利用和无害化处理技术加强实用化技术、经济性评价以及适用范围等方面的研究。

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