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崔天兴石器微痕理解中的印模原料及技能

2019-05-20 01:49栏目:特种橡胶
TAG: 橡胶钢丝

崔天兴石器微痕理解中的印模原料及技能

  加成型硅橡胶和缩合型硅橡胶印模原料统称为硅橡胶印模原料,韧性好、强度高、体积缩短幼、可一再灌模、存储韶华较长,正在大大都酌量中其切确度最高,是一种较为理思的印模原料(图。加成型硅橡胶印模原料又称II型硅橡胶印模原料,是由不饱和聚乙烯醚橡胶、适量的填料及增塑剂、催化剂构成。有学者曾对比了藻酸盐类、缩合硅橡胶类、聚醚橡胶类三类原料造取印模与轨范模子扫描图像比拟较的区别,聚醚橡胶类印模原料的取模切确度要优于缩合硅橡胶类,缩合硅橡胶类要优于藻酸盐类印模原料(孙力:依据印模及CT扫描数据获取牙齿三维模子精度的开头酌量[D].而硅橡胶与聚醚橡胶的安插韶华则显示加成型硅橡胶的形状不乱性优于聚醚橡胶,是以加成型硅橡胶原料应是目前石器微痕酌量中所必要的一种个别印模原料。

  跟着石器酌量的深刻实行,石器坐蓐工艺和操纵陈迹的显微剖释变得越来越广大。因为良多显微剖释受到显微镜的管事隔断(如激光共聚焦、金相称)、样品室(扫描电镜)、景深等技能前提或标本搬运未便等的束缚,对石器坐蓐工艺及操纵的微痕剖释就必要必然的印模技能实行个别特性的模子创造。是以,正在石器酌量经过中,获取高切确度的印模是石器酌量深刻实行的首要前提。

  目前,石器印模技能(曾称为石器复型技能)(崔天兴,杨琴,郁金城,周双林,赵朝洪:北京平谷上宅遗址骨柄石刃刀的微痕剖释:来自境况扫描电镜伺探的证据[J]. 中国科学:地球科学,2010,v.4006:737-744.)正在国内才方才起先起步,原常用于扫描电镜、微痕高倍剖释法(金相显微镜)等表貌显微剖释技能,但哪些印模原料是石器高切确度个别模子创造的最佳原料以及印模技能操作经过、后期印模变形等所必要谨慎的题目,良多酌量者往往言之不详,而这大概是初初学的酌量者最为合切的题目之一。

  目前,印模技能和印模原料正在良多规模取得了寻常的操纵,如牙科、汽车、航空、航天等模子锻造规模。有学者对分歧印模原料的性子及技能和印模变形因为做了对比试验酌量,笔者把这些酌量实质做一方便梳理,以便从事石器微痕剖释的酌量者参考。

  水胶体印模原料 搜罗可逆水胶体印模原料,如琼脂和弗成逆水胶体印模原料如藻酸盐类。前者滚动性好,切确度高,但必要卓殊的温控装备和水冷托盘,操作技能含量高,造取的印模强度较低,很少独立用于取模;后者强度大于琼脂,弹性及可塑性良好,操纵便当,但切确度不如琼脂。因该原料含有较多水分,故受境况湿度影响较大,易因渗润或凝溢效用而变形(王剑:模精度的影响身分[J].海表口腔医学分册,2005 年第32 卷4 期:317-319。)。常用的藻酸盐足藻酸钠和藻酸钾,拥有操纵便当、代价低廉、职能不乱等甜头,是目前国表里操纵最寻常的印模原料。藻酸盐印模原料可分为糊剂型和粉剂型,医学临床上糊剂型造取的印模切确度高于粉剂型。琼脂印模原料造取的印模切确度高于藻酸盐类印模原料,但操作较繁复。水胶体印模原料都有吸取水分出现膨胀的渗润效用和水分删除出现缩短的凝溢效用两大特色,因此影响印模尺寸的变革和切确性。这种水胶体印模原料因操作必要庄苛的温控和技能秩序繁复和易吸水“渗润”膨胀、失水“凝溢”缩短效用很少正在考古文件中被提及。

  人造橡胶类印模原料 又称弹性体印模原料,搜罗加成型硅橡胶、缩合型硅橡胶、聚硫橡胶、聚醚橡胶4 种基础类型。加成型硅橡胶和缩合型硅橡胶印模原料统称为硅橡胶印模原料,韧性好、液态硅胶筑筑强度高、体积缩短幼、可一再灌模、存储韶华较长,正在大大都酌量中其切确度最高,是一种较为理思的印模原料(图一)。聚硫橡胶职能相同于缩合型硅橡胶印模原料,操纵欠寻常。聚醚橡胶目前操纵较多,青岛橡胶展好吗 职能不乱, 硬度、韧性及弹性可与加成型硅橡胶媲美。但聚醚橡胶属于亲水性聚拢物,易吸水膨胀,不宜放正在对比湿润的地方或浸泡于水中,应于取模后24 幼时内灌模操纵。是以,因为其易吸水膨胀且24 幼时之内灌模操纵,因而正在考古实验中也很少操纵。

  缩合型室温硅橡胶印模原料,由基质原料末了有羟基的聚二甲基硅氧烷、交联剂、催化剂及填料等构成。生胶的拉伸强度较低,但参加填料后,强度可普及几十倍,使常温下的拉伸强度达4~10MPa,抗扯破强度1~2MPa。缩合型室温硫化硅橡胶拥有优秀的化学不乱性,24幼时的尺寸变革为0.3%~0.1%。固结韶华:缩合型硅橡胶正在室温23°C 时10 分钟固结。但缩合型硅橡胶因聚拢缩短较大,切确度不高,目前已很少操纵。

  加成型硅橡胶印模原料又称II 型硅橡胶印模原料,是由不饱和聚乙烯醚橡胶、适量的填料及增塑剂、催化剂构成。响应中无副产品,固结体积变革幼,职能不乱,硬度、韧性和弹性比缩合硅橡胶好。(陈佳:影响印模精度的常见身分, 2010年1 月第20 卷第1 期:103-106.)

  有学者曾对比了藻酸盐类、缩合硅橡胶类、聚醚橡胶类三类原料造取印模与轨范模子扫描图像比拟较的区别,聚醚橡胶类印模原料的取模切确度要优于缩合硅橡胶类,缩合硅橡胶类要优于藻酸盐类印模原料(孙力:依据印模及CT 扫描数据获取牙齿三维模子精度的开头酌量[D],军医学习学院硕士学位论文.2010 年)。

  拉拢印模 是指将两种以上分歧印模原料或分歧滚动性的印模原料相联合来获取高切确度的取模办法,如putty—wash 拉拢印模原料和水胶体拉拢印模原料。putty—wash 拉拢印模原料是加成型硅橡胶印模原料中的一种,由putty原料和wash 原料构成。putty 原料粘度较大,用于创造初印模,是wash 原料的基底和催化剂;wash原料粘度较幼,用于创造终印模,其厚度能导致印模尺寸与之成比例变革。Nissan 等对比了分歧wash 原料厚度对切确度的影响,结果呈现wash厚度为1~2 毫米时,切确度最高,厚度大于2毫米将缺乏以获取切确的印模。其它,平均的wash 原料厚度能普及切确度。Omar 等也呈现过多的wash 原料将增长印模缩短率,最终导致模子较实物偏幼。

  除印模原料影响印模的切确度除表,印模技能也影响印模的切确度,常见的印模技能搜罗温度操纵、韶华操纵、操作办法等几类。

  印模原料固结韶华的是非除了需庄苛遵照厂家规矩的水粉比调造来操纵表,温度则是其它一个要紧的操纵身分。过高的境况温度将导致水胶体印模失水凝溢,使体积缩短。人造橡胶类印模原料遇冷会使体积缩短。

  Kim 等试验呈现,加成型硅橡胶印模原料从口腔温度37℃冷却到室温23 ℃的经过中会发作体积缩短,但要是将印模加热到体温(37℃)后再灌模,可鲜明改革印模切确度。Corso 等以为,将硅橡胶正在4℃中存储24 幼时,然后加热到室温或将聚醚橡胶正在40℃中存储24 幼时,再降至室温均能够使原料发作轻细的膨胀,能够代偿聚拢缩短。

  印模安插韶华对印模的切确度也有影响。平常以为印模正在氛围中安插15 分钟无鲜明变革,安插30 分钟时呈现鲜明缩短响应。硅橡胶印模原料,体积缩短幼,此中加成型硅橡胶正在24 幼时内尺寸变革仅为0.05%,形稳性逾越720 幼时;缩合型硅橡胶24 幼时的尺寸变革为0.6%;聚醚橡胶24 幼时尺寸变革为0.1%。但一朝逾越24 幼时,切确度将随韶华拉长鲜明低浸。依据印模安插分歧韶华段的结果,做完石器印模之后,需尽早伺探、衡量,弗成无刻期安插。

  依据滚动性,印模原料可分为超高粘度、高粘度、中粘度及可用打针器注入的低粘度注入型4 类。低粘度印模原料如琼脂、藻酸盐、putty—wash 硅橡胶印模中wash 原料等滚动性好,能复造出纤细的结构布局,但强度及韧性较差;而高粘度原料如putty—wash 中putty 原料滚动性差,对结构表貌纤细布局复造功效较差。

  因为印模原料的调拌必要较强的体会掌控,印模原料的调拌韶华缺乏或过长,不谨慎轨范化操作,仅凭体会折衷操纵印模料,橡胶钢丝管对模子切确度有很大影响。藻酸盐类印模原料的水粉比应操纵正在23:10至30:10 鸿沟内,胜过此鸿沟印模极易变形。硅橡胶印模原料和聚醚橡胶印模原料采用分歧的办法夹杂,印模切确性也有区别。其它,印模原料调拌的速率、对象、温度等也与印模的切确度亲切合连。正在石器酌量中模子造备经过中,平常采用低粘度的硅橡胶运用打针器实行翻模复造,避免了调拌带来的韶华缺乏或过长以及非轨范化操作等题目标影响。

  其它,印模角落往往是较为衰弱的地方,强度和韧性相对较差,故容易影响印模的切确度,是以必要增长厚度。其次,Ratnaweera 等人以为,肩台打算成斜面的固定修复适合操纵琼脂、藻酸盐拉拢印模法,但刀刃状角落则大概会影响到模子的切确度,故推选操纵硅橡胶。

  杜金鹏等曾操纵3M ESPE IMPREGUM 聚醚缜密印模原料对临朐西朱封大墓出土的史前玉器做了印模复造(杜金鹏主编,临朐西朱封大墓出土玉器酌量[M].科学出书社,2015 年)。笔者曾操纵德国产Variotime 加成型硅橡胶对沟湾遗址出土石璧未便于伺探的角落微痕操纵Olym?pus SZX16 格式显微镜做了印模剖释。正在印模原料的灌模中能够明晰看到格式显微镜管事隔断的束缚不行取得的显微图片(图二)。这种环状微痕为璧类器物曾举动器材操纵供给了鲜明的证据。

  综上所述,依据印模切确度的复造试验,聚醚橡胶类印模原料的取模切确度要优于缩合硅橡胶类,缩合硅橡胶类优于藻酸盐类印模原料(孙力:依据印模及CT 扫描数据获取牙齿三维模子精度的开头酌量[D],军医学习学院硕士学位论文.2010 年.),而硅橡胶与聚醚橡胶的安插韶华则显示加成型硅橡胶的形状不乱性优于聚醚橡胶,是以加成型硅橡胶原料应是目前石器微痕酌量中所必要的一种个别印模原料。目前商场中,常见的印模原料有沪鸽、意大利金玛克、德国DMG 、德国Varitime 等缜密硅橡胶印模原料。

  依据石器微痕的印模央乞降分歧的原料试验结果,应拔取适合亲水性的加成型硅橡胶正在干燥的境况下实行个别印模复造。

  硅橡胶印模的切确度受到安插韶华、温度等身分的影响,简直身分尚必要进一步的试验数据撑持。