Polytetrafluoroethylene (PTFE), यसको असाधारण रासायनिक स्थिरता, उच्च/कम-तापमान प्रतिरोध, र कम घर्षण गुणांकको लागि प्रसिद्ध, "प्लास्टिक किंग" उपनाम प्राप्त गरेको छ र रासायनिक, मेकानिकल र इलेक्ट्रोनिक उद्योगहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, शुद्ध PTFE मा कम मेकानिकल शक्ति, चिसो प्रवाह विकृतिको लागि संवेदनशीलता, र कमजोर थर्मल चालकता जस्ता अन्तर्निहित कमजोरीहरू छन्। यी सीमितताहरू पार गर्न, गिलास फाइबर प्रबलित PTFE कम्पोजिटहरू विकास गरिएको छ। गिलास फाइबरको सुदृढीकरण प्रभावको लागि धन्यवाद, यो सामग्रीले PTFE को उत्कृष्ट गुणहरू कायम राख्दै धेरै प्रदर्शन मेट्रिक्समा उल्लेखनीय सुधार गर्दछ।
१. यान्त्रिक गुणहरूको उल्लेखनीय वृद्धि
शुद्ध PTFE को उच्च सममित आणविक श्रृंखला संरचना र उच्च क्रिस्टलिनिटीले कमजोर अन्तरआणविक बलहरू निम्त्याउँछ, जसले गर्दा कम यान्त्रिक शक्ति र कठोरता हुन्छ। यसले यसलाई महत्त्वपूर्ण बाह्य बल अन्तर्गत विकृतिको जोखिममा पार्छ, उच्च शक्ति आवश्यक पर्ने क्षेत्रहरूमा यसको प्रयोगहरू सीमित गर्दछ। गिलास फाइबरहरूको समावेशले PTFE को मेकानिकल गुणहरूमा पर्याप्त सुधार ल्याउँछ। गिलास फाइबरहरू तिनीहरूको उच्च शक्ति र उच्च मोड्युलस द्वारा विशेषता हुन्छन्। PTFE म्याट्रिक्स भित्र समान रूपमा फैलिएपछि, तिनीहरूले प्रभावकारी रूपमा बाह्य भारहरू सहन्छन्, कम्पोजिटको समग्र मेकानिकल कार्यसम्पादन बढाउँछन्। अनुसन्धानले संकेत गर्दछ कि उपयुक्त मात्रामा गिलास फाइबर थपिएपछि, PTFE को तन्य शक्ति १ देखि २ गुणाले बढाउन सकिन्छ, र लचिलो शक्ति अझ उल्लेखनीय हुन्छ, मूल सामग्रीको तुलनामा लगभग २ देखि ३ गुणाले सुधार हुन्छ। कठोरता पनि उल्लेखनीय रूपमा बढ्छ। यसले गिलास फाइबर प्रबलित PTFE लाई मेकानिकल निर्माण र एयरोस्पेसमा अधिक जटिल कार्य वातावरणमा विश्वसनीय रूपमा प्रदर्शन गर्न अनुमति दिन्छ, जस्तै मेकानिकल सिल र बेयरिङ कम्पोनेन्टहरूमा, अपर्याप्त सामग्री बलको कारणले हुने विफलताहरूलाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्दछ।
२. अनुकूलित थर्मल प्रदर्शन
यद्यपि शुद्ध PTFE ले उच्च र कम-तापमान प्रतिरोधमा राम्रो प्रदर्शन गर्छ, -१९६°C र २६०°C बीच दीर्घकालीन प्रयोग गर्न सक्षम छ, उच्च तापक्रममा यसको आयामी स्थिरता कमजोर हुन्छ, जहाँ यो थर्मल विकृतिको जोखिममा हुन्छ। गिलास फाइबरहरूको थपले सामग्रीको ताप विक्षेपण तापमान (HDT) र आयामी स्थिरता बढाएर यो समस्यालाई प्रभावकारी रूपमा सम्बोधन गर्दछ। गिलास फाइबरहरू आफैंमा उच्च ताप प्रतिरोध र कठोरता हुन्छ। उच्च-तापमान वातावरणमा, तिनीहरूले PTFE आणविक चेनहरूको आन्दोलनलाई प्रतिबन्धित गर्छन्, जसले गर्दा सामग्रीको थर्मल विस्तार र विकृतिलाई रोक्छ। इष्टतम गिलास फाइबर सामग्रीको साथ, गिलास फाइबर प्रबलित PTFE को ताप विक्षेपण तापमान ५०°C भन्दा बढीले बढाउन सकिन्छ। यसले उच्च-तापमान सञ्चालन अवस्थाहरूमा स्थिर आकार र आयामी शुद्धता कायम राख्छ, यसलाई उच्च-तापमान पाइपलाइनहरू र उच्च-तापमान सीलिङ ग्यास्केटहरू जस्ता उच्च थर्मल स्थिरता आवश्यकताहरू भएका अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त बनाउँछ।
३. कम चिसो प्रवाह प्रवृत्ति
शुद्ध PTFE सँग चिसो प्रवाह (वा क्रिप) एउटा उल्लेखनीय समस्या हो। यसले अपेक्षाकृत कम तापक्रममा पनि समयसँगै स्थिर भार अन्तर्गत हुने ढिलो प्लास्टिक विकृतिलाई जनाउँछ। यो विशेषताले दीर्घकालीन आकार र आयामी स्थिरता आवश्यक पर्ने अनुप्रयोगहरूमा शुद्ध PTFE को प्रयोगलाई सीमित गर्दछ। गिलास फाइबरहरूको समावेशले PTFE को चिसो प्रवाह घटनालाई प्रभावकारी रूपमा रोक्छ। फाइबरहरूले PTFE म्याट्रिक्स भित्र एक सहायक कंकालको रूपमा काम गर्छन्, PTFE आणविक चेनहरूको स्लाइडिङ र पुनर्व्यवस्थिततामा बाधा पुर्याउँछन्। प्रयोगात्मक डेटाले देखाउँछ कि गिलास फाइबर प्रबलित PTFE को चिसो प्रवाह दर शुद्ध PTFE को तुलनामा 70% देखि 80% सम्म घटाइएको छ, जसले दीर्घकालीन भार अन्तर्गत सामग्रीको आयामी स्थिरतालाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ। यसले यसलाई उच्च-परिशुद्धता मेकानिकल भागहरू र संरचनात्मक घटकहरू निर्माण गर्न उपयुक्त बनाउँछ।
४. सुधारिएको पहिरन प्रतिरोध
शुद्ध PTFE को कम घर्षण गुणांक यसको फाइदाहरू मध्ये एक हो, तर यसले यसको कमजोर पहिरन प्रतिरोधमा पनि योगदान पुर्याउँछ, जसले गर्दा घर्षण प्रक्रियाहरूमा यसलाई लगाउन र स्थानान्तरण गर्न संवेदनशील बनाउँछ। ग्लास फाइबर प्रबलित PTFE ले फाइबरहरूको सुदृढीकरण प्रभाव मार्फत सामग्रीको सतह कठोरता र पहिरन प्रतिरोधलाई सुधार गर्दछ। गिलास फाइबरको कठोरता PTFE भन्दा धेरै उच्च छ, जसले यसलाई घर्षणको समयमा प्रभावकारी रूपमा पहिरन प्रतिरोध गर्न सक्षम बनाउँछ। यसले सामग्रीको घर्षण र पहिरन संयन्त्रलाई पनि परिवर्तन गर्दछ, PTFE को टाँस्ने पहिरन र घर्षण पहिरन कम गर्दछ। यसबाहेक, गिलास फाइबरहरूले घर्षण सतहमा सानो प्रोट्रुसनहरू बनाउन सक्छन्, निश्चित एन्टी-फ्रक्शन प्रभाव प्रदान गर्दछ र घर्षण गुणांकमा उतार-चढ़ाव कम गर्दछ। व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा, स्लाइडिङ बियरिङहरू र पिस्टन रिंगहरू जस्ता घर्षण घटकहरूको लागि सामग्रीको रूपमा प्रयोग गर्दा, गिलास फाइबर प्रबलित PTFE को सेवा जीवन उल्लेखनीय रूपमा विस्तार गरिएको छ, सम्भावित रूपमा शुद्ध PTFE को तुलनामा धेरै गुणा वा दर्जनौं गुणा। अध्ययनहरूले देखाएको छ कि गिलास फाइबरले भरिएको PTFE कम्पोजिटहरूको पहिरन प्रतिरोध भरिएको PTFE सामग्रीहरूको तुलनामा लगभग 500 गुणाले सुधार गर्न सकिन्छ, र सीमित PV मान लगभग 10 गुणा बढाइएको छ।
५. बढेको थर्मल चालकता
शुद्ध PTFE मा कम थर्मल चालकता हुन्छ, जुन ताप स्थानान्तरणको लागि अनुकूल हुँदैन र उच्च ताप अपव्यय आवश्यकताहरू भएका अनुप्रयोगहरूमा सीमितताहरू सिर्जना गर्दछ। ग्लास फाइबरमा अपेक्षाकृत उच्च थर्मल चालकता हुन्छ, र PTFE मा यसको थपले केही हदसम्म सामग्रीको थर्मल चालकता सुधार गर्न सक्छ। यद्यपि ग्लास फाइबरको थपले PTFE को थर्मल चालकता गुणांकमा उल्लेखनीय वृद्धि गर्दैन, यसले सामग्री भित्र ताप चालकता मार्गहरू बनाउन सक्छ, ताप स्थानान्तरणको गतिलाई तीव्र बनाउँछ। यसले ग्लास फाइबर प्रबलित PTFE लाई इलेक्ट्रोनिक र विद्युतीय क्षेत्रहरूमा राम्रो अनुप्रयोग क्षमता दिन्छ, जस्तै थर्मल प्याडहरू र सर्किट बोर्ड सब्सट्रेटहरूमा, शुद्ध PTFE को कमजोर थर्मल चालकतासँग सम्बन्धित ताप संचय समस्याहरूलाई सम्बोधन गर्न मद्दत गर्दछ। सुधारिएको थर्मल चालकताले बेयरिङ जस्ता अनुप्रयोगहरूमा घर्षण तापलाई फैलाउन पनि मद्दत गर्दछ, जसले राम्रो प्रदर्शनमा योगदान पुर्याउँछ।
प्रयोगको दायरा: यो कम्पोजिट सामग्री औद्योगिक सिल, उच्च-भार बियरिङ/बुशिङ, अर्धचालक उपकरण, र रासायनिक उद्योगमा विभिन्न पहिरन-प्रतिरोधी संरचनात्मक भागहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। इलेक्ट्रोनिक्स क्षेत्रमा, यो इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरूको लागि इन्सुलेटिङ ग्यास्केटहरू, सर्किट बोर्डहरूको लागि इन्सुलेशन, र विभिन्न सुरक्षात्मक सिलहरू निर्माणमा प्रयोग गरिन्छ। लचिलो थर्मल इन्सुलेशन तहहरूको लागि यसको कार्यक्षमता एयरोस्पेस क्षेत्रमा थप विस्तार गरिएको छ।
सीमितताहरूमा नोट: गिलास फाइबरले धेरै गुणहरूलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ, यो ध्यान दिनु महत्त्वपूर्ण छ कि गिलास फाइबरको मात्रा बढ्दै जाँदा, कम्पोजिटको तन्य शक्ति, लम्बाइ र कठोरता घट्न सक्छ, र घर्षण गुणांक बिस्तारै बढ्न सक्छ। यसबाहेक, गिलास फाइबर र PTFE कम्पोजिटहरू क्षारीय मिडियामा प्रयोगको लागि उपयुक्त छैनन्। त्यसकारण, गिलास फाइबरको प्रतिशत (सामान्यतया १५-२५%) र ग्रेफाइट वा MoS2 जस्ता अन्य फिलरहरूसँग सम्भावित संयोजन सहितको सूत्रीकरण विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताहरू पूरा गर्न अनुकूलित गरिएको छ।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-०५-२०२५