20世紀(jì)60年代，硅溶膠開(kāi)始在鑄造領(lǐng)域的應(yīng)用，主要是做粘結(jié)劑?；谒苽涔に嚭?jiǎn)單、污染小和成本低的特點(diǎn)，使其在鑄造業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。目前，熔模精密鑄造中經(jīng)常以硅溶膠作為粘結(jié)劑使用，這樣能夠保證熔模精密鑄造的質(zhì)量。在精密鑄造領(lǐng)域中，硅溶膠的相關(guān)研究已經(jīng)逐步展開(kāi)，對(duì)不同性質(zhì)的硅溶膠進(jìn)行詳細(xì)的研究，進(jìn)而確定不同性質(zhì)的硅溶膠在熔模精密鑄造中的使用類(lèi)型，進(jìn)而推動(dòng)熔模精密鑄造業(yè)的快速發(fā)展。硅溶膠在熔模精密鑄造中主要應(yīng)用在鑄件殼型制備的過(guò)程中，由于使用硅溶膠這種具有特殊性能的粘結(jié)劑，使得鑄件殼型的質(zhì)量得到了大幅提升，這也使得硅溶膠在熔模精密鑄造中得到了更為廣泛的應(yīng)用。

 一、硅溶膠的特性及其作為粘結(jié)劑的優(yōu)勢(shì)

1.硅溶膠的相關(guān)特性

硅溶膠是一種外觀為乳白色的半透明膠體溶液，大多數(shù)情況下呈穩(wěn)定的堿性，少數(shù)情況下呈現(xiàn)酸性。硅溶膠具有較低的粘度，分散性能好，能夠充分的進(jìn)入到需要填充的固體物質(zhì)中，并且可以保障固體物質(zhì)的表面平滑。在硅溶膠粒子的表面上有硅醇羥基和吸附水，這樣能夠有效的提高硅溶膠的潤(rùn)濕性。硅溶膠通過(guò)與有機(jī)樹(shù)脂的均質(zhì)混合后，可以有效的改善混合物質(zhì)的機(jī)械、化學(xué)性能。

2.硅溶膠作為粘結(jié)劑的優(yōu)勢(shì)

硅溶膠作為粘結(jié)劑廣泛的應(yīng)用于熔模精密鑄造中，取代了制備工藝繁雜、污染嚴(yán)重和成本高昂的水玻璃和硅酸乙酯水溶液。這種粘結(jié)劑在熔模精密鑄造中得以廣泛應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)主要在于：硅溶膠的配制工藝比較簡(jiǎn)便，沒(méi)有復(fù)雜工序。它的涂料只需要調(diào)整成分后就可以使用，使其貯存起來(lái)比較方便。在進(jìn)行浸涂工藝的時(shí)候，很容易操作。

二、硅溶膠的制備方法及其分類(lèi)

1.硅溶膠的制備方法

(1)直接酸中和法:采用直接酸中和法制備硅溶膠時(shí)，利用離子交換法去除原材料中的鈉離子，這樣將得到含鈉離子少的稀溶膠，然后將稀溶膠加熱后停置一段時(shí)間，之后進(jìn)行酸化反應(yīng);(2)單質(zhì)硅一步溶解法:主要是利用硅粉在堿性物質(zhì)的催化作用下和水反應(yīng)后，生成水合硅酸，生成的水合硅酸將會(huì)在水介質(zhì)中聚合;(3)膠溶法:膠溶法制備硅溶膠的過(guò)程中，首先利用酸液中和水玻璃溶液后，形成凝膠。

 2.硅溶膠的分類(lèi)

主要有堿性硅溶膠、酸性硅溶膠和中性硅溶膠。

 三、熔模精密鑄造中硅溶膠的應(yīng)用

硅溶膠作為粘結(jié)劑在熔模精密鑄造中得到了廣泛的應(yīng)用。將硅溶膠應(yīng)用到熔模精密鑄造中，不僅提高鑄件的質(zhì)量，也降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。在殼型干燥的過(guò)程中，殼型中的水分將會(huì)從殼型的內(nèi)部傳遞到殼型涂層表面，這樣將會(huì)影響到殼型的表面質(zhì)量，由于在殼型表面涂有硅溶膠，硅溶膠在一定溫度下就會(huì)凝固，并且一旦凝固后就不會(huì)再次溶解在其他物質(zhì)中。因此，雖然殼型內(nèi)部的水分會(huì)傳遞到殼型的表面，但不會(huì)影響到殼型表面的質(zhì)量。此外，在干燥的過(guò)程中，水分在蒸發(fā)的過(guò)程中會(huì)吸收大量的熱量，這樣會(huì)是使蠟摸的溫度下降，進(jìn)而出現(xiàn)尺寸縮小的現(xiàn)象，致使殼型表面出現(xiàn)缺陷，所以要加快干燥的過(guò)程，這樣才能夠保證殼型的質(zhì)量。