气体压力

气体压力的影响机理是：当气体压力过大时，气流干涉到熔体的流动，且气体会穿透熔体表面，在熔体内部迅速扩散、渗透，形成气泡，挤出物离模后，气泡迅速长大引起挤出胀大的异常现象；当气体压力过小时，气体不能完全从口模内壁排出来，气体沿着阻力较小的方向流动，导致有气体进入到熔体内部，使熔体挤出呈不连续的喷射状，并且熔体粘附于口模内壁，不能形成稳定的气垫膜层。

R.F.Liang等通过实验证明，控制气体压力能够在口模内壁形成稳定的气垫膜层，气垫膜层对挤出口模压力降、挤出物胀大产生较大的影响。有气垫膜层时，口模压力降比没有气垫膜层时的口模压力降低得多。采用缝隙口模进行气辅挤出，气体压力对形成稳定的气垫膜层很关键。此后，黄兴元等对气垫膜层的稳定性进行了详细的实验研究，实验原料为高密度聚乙烯(PE-HD)，以压缩空气作为气源。实验时螺杆上分三段控制的加热圈温度分别设置为150，160，170℃，机头温度为180℃，机头和口模之间的弯管加热温度设置为180℃，气辅挤出口模外的加热圈的温度也设定为180℃，实验中螺杆温度和口模温度保持不变。用高温熔体压力传感器测量的熔体压力和气体加热系统前的气体压力来研究口模内环形缝隙处的熔体压力和气体压力。

在挤出过程中，将气体压力先调到0.3MPa，待达到稳定的气辅挤出后，逐步升高气体压力到0.7 MPa，结果发现，当气体压力和熔体压力接近一致时，气体/熔体两相流的界面稳定，在熔体与模壁之间产生稳定的气垫膜层，当气体压力高于熔体压力后，挤出物表面逐渐出现突起现象，随着气体压力的增加，突起现象越来越严重。当气体压力从0.3MPa逐渐降到0.1MPa时，挤出过程仍能稳定，挤出物表面光滑，未见挤出胀大现象产生；而当气体压力减为零时，此时挤出过程还保持稳定，但出现了明显的挤出胀大现象。当气体压力降为零后再开始升高时，挤出过程不稳定。实验说明，当气体压力和熔体压力接近一致时，才能建立稳定的气垫膜层。Liang Jizhao研究证实，气体压力太高，对挤出制品的表面质量会产生不良影响；气体压力过低，不能使熔体和壁面分离，所以控制气体压力的大小是一个重要的环节，一般情况下，选择气体压力稍高于熔体压力。R.F.Liang等的研究表明，在熔体挤出时通入气体，在挤出熔体和口模壁面间确实可以形成稳定的气垫膜层，稳定的气垫膜层产生的条件是：首先将气辅口模内气体的压力调至略大于熔体的压力，然后再调至熔体的压力。B.Hallmark等主要探索研究了稳定挤出条件，当口模中气体压力与熔体压力接近时，可获得稳定挤出，气体压力大于熔体压力会导致不稳定挤出。

气体压力对在口模内建立气垫膜层进行气辅挤出具有非常大的影响，而实验测量的气体压力是气体加热装置前的压力，并且气垫膜层内的压力从有气辅段的环形缝隙处到口模出口逐渐减小，所以可能对实验结论有影响，以后应研发更先进的装置，直接测量口模内每一处气体压力。

气体压力表，用于测量气体压力的仪表。气体压力表主要有氧气压力表、二氧化碳压力表、氮气压力表、丙烷压力表、氢气压力表以及氩气压力表等。气体压力表主要用在化工、医疗、焊接、钢铁冶金等领域。