Ajaýyp himiki durnuklylygy, ýokary/pes temperatura garşylygy we pes sürtülme koeffisiýenti bilen meşhur bolan politetrafloroetilen (PTFE) "Plastik Patyşa" lakamyna mynasyp boldy we himiýa, mehaniki we elektron senagatynda giňden ulanylýar. Şeýle-de bolsa, arassa PTFE-niň pes mehaniki berkligi, sowuk akym deformasiýasyna duýgurlygy we pes ýylylyk geçirijiligi ýaly özüne mahsus kemçilikleri bar. Bu çäklendirmeleri ýeňip geçmek üçin aýna süýümi bilen güýçlendirilen PTFE kompozitleri işlenip düzüldi. Bu material aýna süýümleriniň güýçlendiriji täsiri sebäpli PTFE-niň ajaýyp häsiýetlerini saklap galmak bilen birlikde köp sanly öndürijilik ölçeglerini ep-esli gowulandyrýar.
1. Mehaniki häsiýetleriň ep-esli ýokarlanmagy
Arassa PTFE-niň ýokary simmetrik molekulýar zynjyr gurluşy we ýokary kristalligi molekulaara güýçleriň gowşaklygyna getirýär, bu bolsa pes mehaniki berklige we gatylyga getirýär. Bu bolsa, onuň uly daşarky güýç astynda deformasiýa sezewar bolmagyna sebäp bolýar we ýokary berklik talap edýän meýdanlarda ulanylyşyny çäklendirýär. Aýna süýümleriniň goşulmagy PTFE-niň mehaniki häsiýetlerini ep-esli gowulandyrýar. Aýna süýümleri ýokary berkligi we ýokary moduly bilen häsiýetlendirilýär. PTFE matrisasynyň içinde deň derejede ýaýradylanda, olar daşarky ýükleri netijeli göterýärler we kompozitiň umumy mehaniki işini ýokarlandyrýarlar. Barlaglar, degişli mukdarda aýna süýüminiň goşulmagy bilen, PTFE-niň dartgynlyk güýjüniň 1-2 esse artdyrylyp bilinjekdigini we egilme güýjüniň has-da ajaýyp bolup, asyl material bilen deňeşdirilende takmynan 2-3 esse gowulaşýandygyny görkezýär. Gatylyk hem ep-esli ýokarlanýar. Bu bolsa, aýna süýümi bilen berkidilen PTFE-niň mehaniki önümçilikde we awiakosmosda has çylşyrymly iş gurşawlarynda, mysal üçin, mehaniki möhürlerde we podşipnik böleklerinde ygtybarly işlemegine mümkinçilik berýär we materialyň ýeterlik berkligi sebäpli ýüze çykýan näsazlyklary netijeli azaldýar.
2. Optimallaşdyrylan Termal Işjeňlik
Arassa PTFE ýokary we pes temperatura garşylygynda gowy netije görkezse-de, -196°C we 260°C aralygynda uzak wagtlap ulanmaga ukyply bolsa-da, onuň ölçeg durnuklylygy ýokary temperaturada pes bolýar, bu ýerde ol termal deformasiýa sezewar bolýar. Aýna süýümleriniň goşulmagy materialyň ýylylyk sowulma temperaturasyny (HDT) we ölçeg durnuklylygyny ýokarlandyrmak arkaly bu meseläni netijeli çözýär. Aýna süýümleriniň özi ýokary ýylylyk çydamlylygyna we berkligine eýedir. Ýokary temperaturaly gurşawlarda olar PTFE molekulýar zynjyrlarynyň hereketini çäklendirýär, şeýlelik bilen materialyň termal giňelmegini we deformasiýasyny çäklendirýär. Optimal aýna süýümi bilen, aýna süýümi bilen berkidilen PTFE-niň ýylylyk sowulma temperaturasyny 50°C-den gowrak ýokarlandyryp bolýar. Ol ýokary temperatura iş şertlerinde durnukly görnüşi we ölçeg takyklygyny saklaýar, bu bolsa ony ýokary temperatura turba geçirijileri we ýokary temperatura möhürleýji prokladkalar ýaly ýokary termal durnuklylyk talaplary bolan ulanylyşlar üçin amatly edýär.
3. Sowuk akym meýilliliginiň peselmegi
Sowuk akym (ýa-da süýşme) arassa PTFE bilen bagly möhüm meseledir. Ol, hatda deňeşdirme boýunça pes temperaturada-da, wagtyň geçmegi bilen yzygiderli ýük astynda ýüze çykýan haýal plastik deformasiýany aňladýar. Bu häsiýet uzak möhletli görnüş we ölçeg durnuklylygyny talap edýän ulanylyşlarda arassa PTFE-niň ulanylmagyny çäklendirýär. Aýna süýümleriniň goşulmagy PTFE-niň sowuk akym hadysasyny netijeli derejede basyp ýatyrýar. Süýümler PTFE matrisasynyň içinde goldaw skelet hökmünde hereket edýär we PTFE molekulýar zynjyrlarynyň süýşmegine we gaýtadan düzülmegine päsgel berýär. Eksperimental maglumatlar aýna süýümi bilen berkidilen PTFE-niň sowuk akym tizliginiň arassa PTFE bilen deňeşdirilende 70% -den 80% -e çenli azalýandygyny we uzak möhletli ýük astynda materialyň ölçeg durnuklylygyny ep-esli ýokarlandyrýandygyny görkezýär. Bu ony ýokary takyklykly mehaniki bölekleri we gurluşyk böleklerini öndürmek üçin amatly edýär.
4. Ýeňilleşdiriji çydamlylyk
Arassa PTFE-niň pes sürtülme koeffisiýenti onuň artykmaçlyklarynyň biridir, ýöne ol şeýle hem onuň pes aşynma garşylygyna goşant goşýar, bu bolsa sürtülme proseslerinde aşynmaga we geçişe sezewar edýär. Aýna süýümi bilen berkidilen PTFE süýümleriň güýçlendiriji täsiri arkaly materialyň ýüzüniň berkligini we aşynma garşylygyny gowulandyrýar. Aýna süýüminiň berkligi PTFE-den has ýokarydyr, bu bolsa sürtülme wagtynda aşynma garşy netijeli göreşmäge mümkinçilik berýär. Şeýle hem, materialyň sürtülme we aşynma mehanizmini üýtgedip, PTFE-niň ýelmeşýän aşynmasyny we aşynmasyny azaldýar. Mundan başga-da, aýna süýümleri sürtülme ýüzünde kiçijik çykyndylar döredip biler, belli bir sürtülme garşy täsirini üpjün edýär we sürtülme koeffisiýentiniň üýtgemelerini azaldýar. Amaly ulanylyşlarda, sürtülýän podşipnikler we porşen halkalary ýaly sürtülme bölekleri üçin material hökmünde ulanylanda, aýna süýümi bilen berkidilen PTFE-niň hyzmat möhleti ep-esli uzaldylýar, arassa PTFE bilen deňeşdirilende birnäçe esse ýa-da hatda onlarça esse köp. Barlaglar aýna süýümi bilen doldurylan PTFE kompozitleriniň aşynma garşylygynyň doldurylmadyk PTFE materiallaryna garanyňda tas 500 esse gowulanyp bilinjekdigini we çäklendiriji PV gymmatynyň takmynan 10 esse ýokarlanýandygyny görkezdi.
5. Ýokary ýylylyk geçirijiligi
Arassa PTFE pes ýylylyk geçirijiligine eýedir, bu bolsa ýylylyk geçirijiligine ýardam bermeýär we ýokary ýylylyk ýaýratmak talaplary bolan ulanylyşlarda çäklendirmeler döredýär. Aýna süýümi deňeşdirme boýunça ýokary ýylylyk geçirijiligine eýedir we ony PTFE-e goşmak belli bir derejede materialyň ýylylyk geçirijiligini gowulandyryp biler. Aýna süýüminiň goşulmagy PTFE-niň ýylylyk geçirijilik koeffisiýentini düýpli ýokarlandyrmasa-da, ol materialyň içinde ýylylyk geçirijilik ýollaryny döredip, ýylylyk geçirijiliginiň tizligini çaltlaşdyryp biler. Bu bolsa aýna süýümi bilen berkidilen PTFE-e elektron we elektrik ulgamlarynda, mysal üçin, termal örtüklerde we zynjyr platalarynyň substratlarynda has gowy ulanmak mümkinçiligini berýär we arassa PTFE-niň pes ýylylyk geçirijiligi bilen baglanyşykly ýylylyk toplanma meselelerini çözmäge kömek edýär. Gowylanan ýylylyk geçirijiligi podşipnikler ýaly ulanylyşlarda sürtülme ýylylygyny ýaýratmaga hem kömek edýär we has gowy öndürijilige goşant goşýar.
Ulanylyş çägi: Bu kompozit material senagat möhürlerinde, ýokary ýük göteriji podşipniklerde/vtulkalarda, ýarymgeçiriji enjamlarda we himiýa senagatynda dürli aşynma garşylykly gurluş böleklerinde giňden ulanylýar. Elektronika ulgamynda ol elektron komponentler üçin izolýasiýa prokladkalaryny, elektrik platalary üçin izolýasiýany we dürli gorag möhürlerini öndürmekde ulanylýar. Onuň funksiýasy çeýe ýylylyk izolýasiýa gatlaklary üçin awiakosmos pudagyna hem giňeldilýär.
Çäklendirmeler barada bellik: Aýna süýümi köp häsiýetleri ep-esli gowulandyrsa-da, aýna süýüminiň mukdary artdygyça kompozitiň dartgynlyk güýjüniň, uzalmasynyň we berkliginiň peselip biljekdigini we sürtülme koeffisiýentiniň kem-kemden ýokarlanyp biljekdigini bellemek möhümdir. Mundan başga-da, aýna süýümi we PTFE kompozitleri alkal ortamlarda ulanmak üçin amatly däl. Şonuň üçin, aýna süýüminiň göterimini (adatça 15-25%) we grafit ýa-da MoS2 ýaly beýleki doldurgyçlar bilen potensial birleşmesini öz içine alýan formula belli bir ulanylyş talaplaryna laýyk gelmek üçin niýetlenendir.
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 5-nji dekabry