Inti PTFE yang diubahsuai adalah pengenalan bahan fasa kedua ke dalam matriks PTFE melalui pengisi atau pengadunan, dengan itu meningkatkan sifat mekanikal, terma, atau berfungsi. Bahan yang diubahsuai biasa boleh dibahagikan kepada kategori berikut:
1. Filler - jenis pengubahsuaian: rintangan mekanikal dan haus yang dipertingkatkan
Filler - Pengubahsuaian Jenis secara langsung menangani kekurangan fizikal PTFE dengan menambah pengisi organik atau organik. Pengisi biasa dan fungsi mereka adalah seperti berikut:
Serat kaca (GF): Biasanya terdiri daripada 5% hingga 40%. Serat kaca dengan ketara meningkatkan kekuatan mampatan PTFE (sehingga 2-3 kali), rintangan rayap, dan kestabilan dimensi, sementara juga mengurangkan aliran sejuk. Walau bagaimanapun, pekali geserannya mungkin sedikit meningkat, memerlukan pengoptimuman dengan pengisi lain.
Serat karbon (CF): biasanya terdiri daripada 5% hingga 15%. Serat karbon bukan sahaja meningkatkan kekuatan mekanikal tetapi juga memberikan kekonduksian terma yang lebih tinggi (pekali kekonduksian terma meningkat dari 0.25 W/(m · k) untuk PTFE tulen hingga kira -kira 5 w/(m · k)), menjadikannya sesuai untuk aplikasi pemedipan dinamik - yang tinggi. Selain itu, aktiviti permukaan gentian karbon meningkatkan lekatan PTFE kepada bahan lain.
Serbuk gangsa (aloi CUSN): Tahap tambahan biasanya 10% hingga 30%. Serbuk gangsa dengan ketara meningkatkan rintangan haus PTFE (mengurangkan kadar haus sebanyak 80%) dan meningkatkan kekonduksian terma (meningkatkan pekali kekonduksian terma kepada kira-kira 2-3 w/(m · k)). Ia biasanya digunakan di bahagian -bahagian yang memerlukan geseran gelongsor, seperti galas dan landasan panduan.
Molybdenum disulfide (MOS₂): 1% hingga 5%. Sebagai pelincir pepejal, MOS₂ terus mengurangkan pekali geseran (hingga 0.03 - 0.05) dan meningkatkan rintangan haus, menjadikannya sangat sesuai untuk keperluan pelinciran dalam persekitaran vakum atau suhu tinggi.
Grafit: 5% hingga 20%. Grafit, sama dengan MOS₂, mempunyai struktur berlapis yang menyediakan pelinciran diri - sementara juga meningkatkan kekonduksian terma dan elektrik (jika perisai elektromagnet diperlukan).
Pengisian gabungan (contohnya, serat kaca + serat karbon + mos₂) secara serentak dapat mencapai pengoptimuman objektif multi - kekuatan tinggi, geseran rendah, dan rintangan haus. Sebagai contoh, formulasi PTFE yang diubahsuai yang digunakan dalam meterai industri terdiri daripada: matriks PTFE + 20% serat kaca + 5% serat karbon + 3% mos₂. Kadar haus hanya 1/10 daripada PTFE tulen dan ia boleh beroperasi dengan stabil pada suhu tinggi 200 darjah untuk masa yang lama.
2. Pengubahsuaian Penggabungan: Memperluas Batasan Fungsian
Pengubahsuaian pengadunan adalah proses penggabungan PTFE dengan polimer lain atau bahan berfungsi untuk memberikan sifat khusus:
Polyphenylene ester (PPE): Penggabungan dengan PTFE meningkatkan rintangan haba (memanjangkan panjang - suhu operasi terma hingga lebih dari 300 darjah) dan meningkatkan aliran pemprosesan cair, menjadikannya sesuai untuk suntikan suntikan kompleks - bahagian berbentuk. Polyetheretherketone (PEEK): Penambahan sedikit mengintip (5%-10%) dapat meningkatkan ketegaran PTFE sambil mengekalkan tahap fleksibiliti tertentu, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan rintangan kesan.
Pengisi konduktif (seperti nanotube karbon dan micropowders logam): Dengan menambahkan pengisi konduktif, PTFE yang diubahsuai dapat mencapai sifat pelindung elektromagnet (mengurangkan resistiviti permukaan ke bawah 10 ³Ω/persegi), menjadikannya sesuai untuk digunakan dalam meterai peralatan elektronik atau anti {}} statik.
3. Pengubahsuaian Rawatan Permukaan: Pengoptimuman Sasaran Sifat Interfacial
Sebagai tambahan kepada pengisian dan pengadunan, rawatan kimia permukaan (seperti etsa plasma dan natrium - rawatan naphthalene) dapat mengubah polaritas permukaan PTFE, meningkatkan lekatannya kepada bahan -bahan lain (seperti logam dan getah). Ini menjadikannya sesuai untuk bahagian -bahagian yang memerlukan struktur komposit (seperti PTFE dan gasket berlapis keluli tahan karat).
Analisis bahan teras yang digunakan dalam pembuatan bahagian PTFE yang diubah suai
Dalam bidang perindustrian, polytetrafluoroethylene (PTFE) digunakan secara meluas kerana inertness kimia yang sangat baik, rintangan suhu tinggi -, dan pekali geseran yang rendah. Walau bagaimanapun, kekuatan mekanikal, rintangan memakai, dan pemprosesan PTFE tulen sering gagal memenuhi keperluan keadaan kerja yang kompleks, jadi mengoptimumkan prestasinya melalui teknologi pengubahsuaian menjadi kunci. Inti pembuatan bahagian PTFE yang diubahsuai terletak pada memilih gabungan substrat dan aditif yang tepat untuk mengimbangi fungsi, ketahanan, dan kos - keberkesanan.
