PTFE ពង្រឹងដោយជាតិសរសៃកញ្ចក់៖ បង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃ "ស្តេចផ្លាស្ទិច"

ប៉ូលីតេត្រាហ្វ្លុយអូរ៉ូអេទីឡែន (PTFE) ដែលល្បីល្បាញដោយសារស្ថេរភាពគីមីពិសេស ភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់/ទាប និងមេគុណកកិតទាប ទទួលបានរហស្សនាមថា "ស្តេចផ្លាស្ទិច" ហើយត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី មេកានិច និងអេឡិចត្រូនិច។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ PTFE សុទ្ធមានគុណវិបត្តិពីកំណើតដូចជាកម្លាំងមេកានិចទាប ភាពងាយនឹងខូចទ្រង់ទ្រាយនៃលំហូរត្រជាក់ និងចរន្តកំដៅមិនល្អ។ ដើម្បីយកឈ្នះលើដែនកំណត់ទាំងនេះ សមាសធាតុ PTFE ដែលពង្រឹងដោយជាតិសរសៃកញ្ចក់ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ សម្ភារៈនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវរង្វាស់ដំណើរការច្រើន ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវលក្ខណៈសម្បត្តិខ្ពស់របស់ PTFE ដោយសារឥទ្ធិពលពង្រឹងនៃជាតិសរសៃកញ្ចក់។

១. ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច

រចនាសម្ព័ន្ធខ្សែសង្វាក់ម៉ូលេគុលដែលមានស៊ីមេទ្រីខ្ពស់ និងគ្រីស្តាល់ខ្ពស់នៃ PTFE សុទ្ធបណ្តាលឱ្យមានកម្លាំងអន្តរម៉ូលេគុលខ្សោយ ដែលនាំឱ្យមានកម្លាំងមេកានិច និងភាពរឹងទាប។ នេះធ្វើឱ្យវាងាយនឹងខូចទ្រង់ទ្រាយក្រោមកម្លាំងខាងក្រៅដ៏សំខាន់ ដែលកំណត់ការអនុវត្តរបស់វានៅក្នុងវាលដែលត្រូវការកម្លាំងខ្ពស់។ ការដាក់បញ្ចូលសរសៃកញ្ចក់នាំមកនូវភាពប្រសើរឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ចំពោះលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចរបស់ PTFE។ សរសៃកញ្ចក់ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយកម្លាំងខ្ពស់ និងម៉ូឌុលខ្ពស់របស់វា។ នៅពេលដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយស្មើៗគ្នានៅក្នុងម៉ាទ្រីស PTFE ពួកវាទ្រាំទ្រនឹងបន្ទុកខាងក្រៅប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព ដែលបង្កើនប្រសិទ្ធភាពមេកានិចទាំងមូលនៃសមាសធាតុ។ ការស្រាវជ្រាវបង្ហាញថា ជាមួយនឹងការបន្ថែមបរិមាណសមស្របនៃសរសៃកញ្ចក់ កម្លាំង tensile នៃ PTFE អាចកើនឡើង 1 ទៅ 2 ដង ហើយកម្លាំងពត់កោងកាន់តែគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ដោយប្រសើរឡើងប្រហែល 2 ទៅ 3 ដងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសម្ភារៈដើម។ ភាពរឹងក៏កើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ផងដែរ។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យ PTFE ដែលពង្រឹងដោយសរសៃកញ្ចក់ដំណើរការប្រកបដោយភាពជឿជាក់នៅក្នុងបរិយាកាសការងារស្មុគស្មាញជាងមុនក្នុងការផលិតមេកានិច និងអាកាសចរណ៍ ដូចជានៅក្នុងការផ្សាភ្ជាប់មេកានិច និងសមាសធាតុទ្រទ្រង់ ដែលកាត់បន្ថយការបរាជ័យដែលបណ្តាលមកពីកម្លាំងសម្ភារៈមិនគ្រប់គ្រាន់។

2. ដំណើរការកម្ដៅប្រសើរឡើង

ទោះបីជា PTFE សុទ្ធដំណើរការបានល្អក្នុងភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងទាប ដែលមានសមត្ថភាពប្រើប្រាស់បានយូររវាង -196°C និង 260°C ក៏ដោយ ស្ថេរភាពវិមាត្ររបស់វាមិនល្អនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដែលវាងាយនឹងខូចទ្រង់ទ្រាយដោយកម្ដៅ។ ការបន្ថែមសរសៃកញ្ចក់ដោះស្រាយបញ្ហានេះប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពដោយបង្កើនសីតុណ្ហភាពផ្លាតកំដៅ (HDT) និងស្ថេរភាពវិមាត្ររបស់សម្ភារៈ។ សរសៃកញ្ចក់ខ្លួនឯងមានភាពធន់នឹងកំដៅ និងភាពរឹងខ្ពស់។ នៅក្នុងបរិស្ថានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ពួកវារឹតត្បិតចលនារបស់ខ្សែសង្វាក់ម៉ូលេគុល PTFE ដោយហេតុនេះទប់ស្កាត់ការពង្រីកកម្ដៅ និងការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃសម្ភារៈ។ ជាមួយនឹងមាតិកាសរសៃកញ្ចក់ដ៏ល្អប្រសើរ សីតុណ្ហភាពផ្លាតកំដៅនៃ PTFE ដែលបានពង្រឹងដោយសរសៃកញ្ចក់អាចត្រូវបានបង្កើនលើសពី 50°C។ វារក្សារូបរាងមានស្ថេរភាព និងភាពត្រឹមត្រូវវិមាត្រក្រោមលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដែលធ្វើឱ្យវាសមស្របសម្រាប់កម្មវិធីដែលមានតម្រូវការស្ថេរភាពកម្ដៅខ្ពស់ ដូចជាបំពង់បង្ហូរសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងប្រដាប់បិទជិតសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

៣. ទំនោរនៃលំហូរត្រជាក់ថយចុះ

លំហូរត្រជាក់ (ឬការលូន) គឺជាបញ្ហាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ជាមួយ PTFE សុទ្ធ។ វាសំដៅទៅលើការខូចទ្រង់ទ្រាយប្លាស្ទិកយឺតដែលកើតឡើងក្រោមបន្ទុកថេរតាមពេលវេលា សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាពទាបក៏ដោយ។ លក្ខណៈនេះកំណត់ការប្រើប្រាស់ PTFE សុទ្ធនៅក្នុងកម្មវិធីដែលត្រូវការរូបរាងរយៈពេលវែង និងស្ថេរភាពវិមាត្រ។ ការដាក់បញ្ចូលសរសៃកញ្ចក់រារាំងបាតុភូតលំហូរត្រជាក់របស់ PTFE យ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ សរសៃដើរតួជាគ្រោងឆ្អឹងទ្រទ្រង់នៅក្នុងម៉ាទ្រីស PTFE ដែលរារាំងការរអិល និងការរៀបចំឡើងវិញនៃខ្សែសង្វាក់ម៉ូលេគុល PTFE។ ទិន្នន័យពិសោធន៍បង្ហាញថាអត្រាលំហូរត្រជាក់នៃ PTFE ដែលបានពង្រឹងដោយសរសៃកញ្ចក់ត្រូវបានកាត់បន្ថយពី 70% ទៅ 80% បើប្រៀបធៀបទៅនឹង PTFE សុទ្ធ ដែលបង្កើនស្ថេរភាពវិមាត្រនៃសម្ភារៈក្រោមបន្ទុករយៈពេលវែង។ នេះធ្វើឱ្យវាសមស្របសម្រាប់ការផលិតគ្រឿងបន្លាស់មេកានិចដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងសមាសធាតុរចនាសម្ព័ន្ធ។

៤. បង្កើនភាពធន់នឹងការពាក់

មេគុណកកិតទាបនៃ PTFE សុទ្ធគឺជាគុណសម្បត្តិមួយរបស់វា ប៉ុន្តែវាក៏រួមចំណែកដល់ភាពធន់នឹងការពាក់មិនល្អផងដែរ ដែលធ្វើឱ្យវាងាយនឹងពាក់ និងផ្ទេរកំឡុងពេលដំណើរការកកិត។ PTFE ដែលពង្រឹងដោយជាតិសរសៃកញ្ចក់ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពរឹងនៃផ្ទៃ និងភាពធន់នឹងការពាក់នៃសម្ភារៈតាមរយៈឥទ្ធិពលពង្រឹងនៃសរសៃ។ ភាពរឹងនៃជាតិសរសៃកញ្ចក់គឺខ្ពស់ជាង PTFE ច្រើន ដែលអនុញ្ញាតឱ្យវាទប់ទល់នឹងការពាក់ក្នុងអំឡុងពេលកកិតប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ វាក៏ផ្លាស់ប្តូរយន្តការកកិត និងពាក់នៃសម្ភារៈផងដែរ ដោយកាត់បន្ថយការពាក់ស្អិត និងការពាក់សំណឹកនៃ PTFE។ លើសពីនេះ ជាតិសរសៃកញ្ចក់អាចបង្កើតជាស្នាមលេចចេញតូចៗនៅលើផ្ទៃកកិត ដែលផ្តល់នូវប្រសិទ្ធភាពប្រឆាំងនឹងការកកិតជាក់លាក់មួយ និងកាត់បន្ថយការប្រែប្រួលនៃមេគុណកកិត។ នៅក្នុងកម្មវិធីជាក់ស្តែង នៅពេលប្រើជាសម្ភារៈសម្រាប់សមាសធាតុកកិតដូចជា bearings រអិល និងចិញ្ចៀនពីស្តុង អាយុកាលសេវាកម្មរបស់ PTFE ដែលពង្រឹងដោយជាតិសរសៃកញ្ចក់ត្រូវបានពង្រីកយ៉ាងខ្លាំង ដែលអាចច្រើនដង ឬសូម្បីតែរាប់សិបដងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង PTFE សុទ្ធ។ ការសិក្សាបានបង្ហាញថា ភាពធន់នឹងការពាក់នៃសមាសធាតុ PTFE ដែលបំពេញដោយជាតិសរសៃកញ្ចក់អាចត្រូវបានកែលម្អជិត 500 ដងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងសម្ភារៈ PTFE ដែលមិនទាន់បំពេញ ហើយតម្លៃ PV កំណត់ត្រូវបានកើនឡើងប្រហែល 10 ដង។

៥. ចរន្តកំដៅប្រសើរឡើង

PTFE សុទ្ធមានចរន្តកំដៅទាប ដែលមិនអំណោយផលដល់ការផ្ទេរកំដៅ និងបង្កដែនកំណត់ក្នុងការប្រើប្រាស់ដែលមានតម្រូវការរលាយកំដៅខ្ពស់។ ជាតិសរសៃកញ្ចក់មានចរន្តកំដៅខ្ពស់ ហើយការបន្ថែមរបស់វាទៅក្នុង PTFE អាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវចរន្តកំដៅនៃសម្ភារៈក្នុងកម្រិតខ្លះ។ ទោះបីជាការបន្ថែមជាតិសរសៃកញ្ចក់មិនបង្កើនមេគុណចរន្តកំដៅនៃ PTFE យ៉ាងខ្លាំងក៏ដោយ វាអាចបង្កើតផ្លូវចរន្តកំដៅនៅក្នុងសម្ភារៈ ដែលបង្កើនល្បឿននៃការផ្ទេរកំដៅ។ នេះផ្តល់ឱ្យ PTFE ដែលពង្រឹងដោយជាតិសរសៃកញ្ចក់នូវសក្តានុពលកម្មវិធីកាន់តែប្រសើរឡើងនៅក្នុងវិស័យអេឡិចត្រូនិច និងអគ្គិសនី ដូចជានៅក្នុងបន្ទះកម្ដៅ និងស្រទាប់ខាងក្រោមបន្ទះសៀគ្វី ដែលជួយដោះស្រាយបញ្ហាកកកុញកំដៅដែលទាក់ទងនឹងចរន្តកំដៅមិនល្អនៃ PTFE សុទ្ធ។ ចរន្តកំដៅដែលប្រសើរឡើងក៏ជួយក្នុងការរលាយកំដៅកកិតនៅក្នុងកម្មវិធីដូចជា bearings ដែលរួមចំណែកដល់ដំណើរការកាន់តែប្រសើរ។

វិសាលភាពនៃការអនុវត្ត៖ សម្ភារៈសមាសធាតុនេះត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងត្រាឧស្សាហកម្ម ប៊ូស៊ីង/ប៊ូសដែលមានបន្ទុកខ្ពស់ ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក និងគ្រឿងបន្លាស់រចនាសម្ព័ន្ធធន់នឹងការពាក់ផ្សេងៗនៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី។ នៅក្នុងវិស័យអេឡិចត្រូនិច វាត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតប្រដាប់បិទភ្ជាប់អ៊ីសូឡង់សម្រាប់គ្រឿងបន្លាស់អេឡិចត្រូនិច អ៊ីសូឡង់សម្រាប់បន្ទះសៀគ្វី និងត្រាការពារផ្សេងៗ។ មុខងាររបស់វាត្រូវបានពង្រីកបន្ថែមទៀតដល់វិស័យអាកាសចរណ៍សម្រាប់ស្រទាប់អ៊ីសូឡង់កម្ដៅដែលអាចបត់បែនបាន។

កំណត់ចំណាំលើដែនកំណត់៖ ខណៈពេលដែលជាតិសរសៃកញ្ចក់បង្កើនលក្ខណៈសម្បត្តិជាច្រើនយ៉ាងសំខាន់ វាជាការសំខាន់ក្នុងការកត់សម្គាល់ថា នៅពេលដែលមាតិកាជាតិសរសៃកញ្ចក់កើនឡើង កម្លាំង tensile ការលាតសន្ធឹង និងភាពរឹងមាំនៃសមាសធាតុអាចថយចុះ ហើយមេគុណកកិតអាចកើនឡើងបន្តិចម្តងៗ។ លើសពីនេះ សមាសធាតុជាតិសរសៃកញ្ចក់ និង PTFE មិនស័ក្តិសមសម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកអាល់កាឡាំងទេ។ ដូច្នេះ រូបមន្ត រួមទាំងភាគរយនៃជាតិសរសៃកញ្ចក់ (ជាធម្មតា 15-25%) និងការរួមបញ្ចូលគ្នាដែលអាចកើតមានជាមួយសារធាតុបំពេញផ្សេងទៀតដូចជា graphite ឬ MoS2 ត្រូវបានរៀបចំឡើងដើម្បីបំពេញតាមតម្រូវការកម្មវិធីជាក់លាក់។