聚四氟乙烯(Poly tetra fluoroethylene,简写为PTFE),一般称作“不粘涂层”或“易清洁物料”。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于所有的溶剂。同时,聚四氟乙烯具有耐高温的特点,它的摩擦系数极低,所以可作润滑作用之余,亦成为了易清洁水管内层的理想涂料。
基本介绍中文名 :聚四氟乙烯 英文名 :Polytetrafluoroethylene 别称 :特富龙、特氟龙、铁氟龙、陶氟隆、德氟隆 化学式 :-(CF2-CF2)n- 分子量 :100.015612 (C2F4) CAS登录号 :9002-84-0 熔点 :327℃ 密度 :2200kg/m3 外观 :白色固体 安全性描述 :S24/25 危险性描述 :R41 缩写 :PTFE 物理性质,化学性质,原料性能,力学性能,耐候性,电性能,耐辐射性能,聚合,膨胀系数,套用,成型方法,烧结工艺,物料性能,成型性能,生产方法,对比,分类填充,通用材料,防腐类,密封类,承荷类,绝缘类,防粘类,耐温类,其他类,国家标准,储运方法,处理粘接,难粘原因,处理方法, 物理性质 英文缩写:PTFE 中文名称:聚四氟乙烯 中文别名:PTFE铁氟龙特氟龙teflon特氟隆4F塑胶之王英文名称: Polytetrafluoroethylene(英文缩写为Teflon或[PTFE,F4]) 英文别名:TETRAFLUOROETHYLENE OLIGOMERTETRAFLUOROETHYLENE RESINTEFLONTEFLON 7ATEFLON(TM) 30BTEFLON(TM) 6TEFLON(TM) 7APTFE EINECS号 204-126-9 CAS No.:9002-84-0 分 子 式:(C2F4)n 单体分子量:100.015612 (C2F4) 熔 点:327℃ 折 射 率:1.35 风险术语:R41对眼睛有严重伤害。 安全术语:S24/25避免与皮肤和眼睛接触。 其他 ∶ 聚四氟乙烯中波的传播速度为︰207019667 . 8=0.69v 0 注:波在媒介中的传播速度计算式为 . 为介电常数, 为磁导率。 聚四氟乙烯被称“塑胶王”,氟树脂之父罗伊·普朗克特1936 年在美国杜邦公司开始研究氟利昂的代用品,他们收集了部分四氟乙烯储存于钢瓶中,准备第二天进行下一步的实验,可是当第二天打开钢瓶减压阀后,却没有气体溢出,他们以为是漏气,可是将钢瓶称量时,发现钢瓶并没有减重。他们锯开了钢瓶,发现了大量的白色粉末,这是聚四氟乙烯。 他们研究发现聚四氟乙烯性质优良,可以用于核子d、炮d等的防熔密封垫圈,因此美国军方将该技术在二战期间一直保密。直到二战结束后,才解密,并于1946年实现工业化生产聚四氟乙烯。 中文商品名“特氟隆”(teflon)、“特氟龙”、“特富隆”、“泰氟龙”等。它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物,其结构简式为 -[-CF2-CF2-]n- ,具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性,是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一,除熔融碱金属、三氟化氯、五氟化氯和液氟外,能耐其它一切化学药品,在王水中煮沸也不起变化,广泛套用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的场合。有密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化能力、耐温优异(能在正250℃至负180℃的温度下长期工作)。聚四氟乙烯本身对人没有毒性。 使用温度 -190~250℃,允许骤冷骤热,或冷热交替 *** 作。压力 -0.1~6.4Mpa(全负压至64kgf/cm2)(Full vacuum to 64kgf/cm2) 聚四氟乙烯板 它的产生解决了化工、石油、制药等领域的许多问题。聚四氟乙烯密封件、垫圈、垫片. 聚四氟乙烯密封件、垫片、密封垫圈是选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂模塑加工制成。聚四氟乙烯与其他塑胶相比具有耐化学腐蚀的特点,它已被广泛地套用作为密封材料和填充材料。 分散液可用作各种材料的绝缘浸渍液和金属、玻璃、陶器表面的防腐涂层等。各种聚四氟圈、聚四氟垫片、聚四氟盘根等广泛用于各类防腐管道法兰密封。此外,也可以用于抽丝,聚四氟乙烯纤维——氟纶(国外商品名为特氟纶)。 聚四氟乙烯薄膜 如今,各类塑胶王制品已在化工、机械、电子、电器、军工、航天、环保和桥梁等国民经济领域中起到了举足轻重的作用。 聚四氟乙烯(PTFE)使用条件行业 化工、石化、炼油、氯碱、制酸、磷肥、制药、农药、化纤、染化、焦化、煤气、有机合成、有色冶炼、钢铁、原子能及高分子过滤材料、高纯产品生产(如离子膜电解),粘稠物料输送与 *** 作,卫生要求高度严格的食品、饮料等加工生产部门。 优点 耐高温——使用工作温度达250℃。 耐低温——具有良好的机械韧性;即使温度下降到-196℃,也可保持5%的伸长率。 耐腐蚀——对大多数化学药品和溶剂,表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。 聚四氟乙烯管 耐气候——有塑胶中最佳的老化寿命。 高润滑——是固体材料中摩擦系数最低者。 不粘附——是固体材料中最小的表面张力,不粘附任何物质。 无毒害——具有生理惰性,作为人工血管和脏器长期植入体内无不良反应。 电绝缘性——可以抵抗1500伏高压电。 聚四氟乙烯相对分子质量较大,低的为数十万,高的达一千万以上,一般为数百万(聚合度在10^4数量级,而聚乙烯仅在10^3)。一般结晶度为90~95%,熔融温度为327~342℃。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列,由于氟原子半径较碳稍大,所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向,而是形成一个螺旋状的扭曲链,氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。温度低于19℃时,形成13/6螺旋;在19℃发生相变,分子稍微解开,形成15/7螺旋。 不足 1、聚四氟乙烯具有“冷流性”。即材料制品在长时间连续载荷作用下发生的塑性变形(蠕变),这给它的套用带来一定的限制。如当PTFE用作密封垫时,为密封严密而把螺栓拧得很紧,以致超过特定的压缩应力时,会使垫圈产生“冷流”(蠕变)而被压扁。这些缺点可通过加入适当的填料及改进零件结构等方法来克服。 2、PTFE具有突出的不粘性,限制了其工业上的套用。它是极好的防粘材料,这种性能又使它与其他物件的表面粘合极为困难。 3、PTFE的线膨胀系数为钢的10~20倍,比多数塑胶大,其线膨胀系数随着温度的变化而发生很不规律的变化。在套用PTFE时,如果对这方面性能注意不够,很容易造成损失。 化学性质 耐大气老化性:耐辐照性能和较低的渗透性:长期暴露于大气中,表面及性能保持不变。 不燃性:限氧指数在90以下。 耐酸碱性:不溶于强酸、强碱和有机溶剂(包括魔酸,即 氟锑磺酸 )。 抗氧化性:能耐强氧化剂的腐蚀。 酸碱性:呈中性。 图片 原料性能 密度:2.1–2.3 g/cm 3 ; 聚四氟乙烯的机械性质较软。具有非常低的表面能。 聚四氟乙烯(F4,PTFE)具有一系列优良的使用性能:耐高温—长期使用温度200~260度,耐低温—在-100度时仍柔软;耐腐蚀—能耐王水和一切有机溶剂;耐气候—塑胶中最佳的老化寿命;高润滑—具有塑胶中最小的摩擦系数(0.04);不粘性—具有固体材料中最小的表面张力而不粘附任何物质;无毒害—具有生理惰性;优异的电气性能,是理想的C级绝缘材料,报纸厚的一层就能阻挡1500V的高压;比冰还要光滑。聚四氟乙烯材料,广泛套用在国防军工、原子能、石油、无线电、电力机械、化学工业等重要部门。产品:聚四氟四乙烯棒材、管料、板材、车削板材。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写为PTFE。结构式为:CF3(CF2CF2)nCF3。20世纪30年代末期发现,40年代投入工业生产。性质 聚四氟乙烯相对分子质量较大,低的为数十万,高的达一千万以上。 虽然在全氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量346.94和484.88kJ/mol,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量171.38kJ。所以在高温裂解时,聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃时的失重速率(%)每小时分别为1×10-4.4×10-3和9×10-2。可见,聚四氟乙烯可在 260℃长期使用。由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等,所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。 力学性能 它的摩擦系数极小,仅为聚乙烯的1/5,这是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳链分子间作用力极低,所以聚四氟乙烯具有不粘性。 聚四氟乙烯在-196~260℃的较广温度范围内均保持优良的力学性能,全氟碳高分子的特点之一是在低温不变脆。 PTFE密度较大,为2. 14一2. 20g/cm 3 ,几乎不吸水,平衡吸水率小于0. 01%。 聚四氟乙烯是典型的软而弱聚合物,大分子间的相互引力较小,刚度、硬度、强度都较小,在应力长期作用下会变形。 聚四氟乙烯受载时容易出现蠕变现象,是典型的具有冷流性的塑胶。PTFE的蠕变随压缩应力、温度和结晶度的不同而异,温度越高则蠕变越大。PTFE的结晶度在55%一80%之间,蠕变数不超过2%当结晶度在55%以下和80%以上时,蠕变数迅速增大。 聚四氟乙烯力学性能方面优异的特性是摩擦因数小,在0. 01一0. 10之间,在现有塑胶材料,乃至所有工程材料中最小。 PTFE的摩擦因数随滑动速率的增大而增大,当线速度达到0. 5一1. 0m/s以上时趋于稳定而且静摩擦因数小于动摩擦因数,将这种特性用于轴承制造,可减小其起动阻力,使之从起动到运转都十分平稳。PTFE的摩擦因数随随载荷增加而减小,当载荷达到0. 8 MPa以上时趋于恒定。在高速、高载荷下,PTFE的摩擦因数低于0. 01。从超低温到PTFE熔点, 其摩擦因数几乎不变,只有在表面温度高于熔点时,摩擦因数为才急剧增大。 由于分子间引力小,PTFE的硬度低,易被其他材料磨损。但是,只要对磨材料表面粗糙度合适,可在相当程度上降低PTEF的磨损量。 耐候性 聚四氟乙烯具有极高的耐化学腐蚀性能,例如在浓硫酸、硝酸、盐酸,甚至在王水中煮沸,其重量及性能均无变化,也几乎不溶于绝大多数的溶剂,只在300℃以上稍溶于全烷烃(约0.1g/100g)。聚四氟乙烯不吸潮,不燃,对氧、紫外线均极稳定,所以具有优异的耐候性。 值得注意的是,聚四氟乙烯不能耐受极强的还原氛围 熔融的碱金属,氨碱溶液(碱金属溶于液氨),某些氟化物(如TFA),萘钠盐等均可以迅速腐蚀聚四氟乙烯制品 电性能 聚四氟乙烯在较宽频率范围内的介电常数和介电损耗都很低,而且击穿电压、体积电阻率和耐电弧性都较高。 耐辐射性能 聚四氟乙烯的耐辐射性能较差(104拉德),受高能辐射后引起降解,高分子的电性能和力学性能均明显下降。 聚合 聚四氟乙烯由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的,用以分散反应热,并便于控制温度。聚合一般在40~80℃,3~26千克力/厘米2压力下进行,可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂,也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热171.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂,例如全氟辛酸或其盐类。 膨胀系数 (25~250℃)10~12×10-5/℃ 套用 聚四氟乙烯可采用压缩或挤出加工成型;也可制成水分散液,用于涂层、浸渍或制成纤维。 聚四氟乙烯在原子能、国防、航天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、金属表面处理、制药、医疗、纺织、食品、冶金冶炼等工业中广泛用作耐高低温、耐腐蚀材料,绝缘材料,防粘涂层等,使之成为不可取代的产品。 聚四氟乙烯具有杰出的优良综合性能,耐高温,耐腐蚀、不粘、自润滑、优良的介电性能、很低的摩擦系数。用作工程塑胶,可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜等,一般套用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材等。在PTFE中加入任何可以承受PTFE烧结温度的填充剂,机械性能可获得大大的改善,同时保持PTFE其它优良性能。填充的品种有玻璃纤维、金属、金属化氧化物、石墨、二硫化钼、碳纤维、聚酰亚胺、EKONOL…等,耐磨耗、极限PV值可提高1000倍。 聚四氟乙烯管材选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂经柱塞挤压加工制成。在已知塑胶中聚四氟乙烯具有最好的耐化学腐蚀性能及介电性能。聚四氟乙烯编织盘根是一种良好的动密封材料,是由膨体聚四氯乙烯带条编织而成,具有低摩擦系数、耐磨、耐化学腐蚀、密封性良好、不水解、不变硬等优良性能。用于各种介质中工作的衬垫密封件和润滑材料,以及在各种频率下使用的电绝缘件、电容器介质、导线绝缘、电器仪表绝缘等。聚四氟乙烯 薄膜适用于作电容器介质、 特种电缆的绝缘层、导线绝缘、电器仪表绝缘及密封衬垫,还可做不粘带、密封带、脱模、密封圈等。 此外,生活中用的不粘锅的内衬也使用聚四氟乙烯制作的,就是利用了聚四氟乙烯耐高温,不粘的特点。 特氟龙布 1.可用于棒、管、板、电缆料、生料带等材料的制作,经二次加工还可制成薄板、薄膜及各种异型制品,还可用作润滑剂、稠化剂。 2.可作为塑胶、橡胶、涂料、油墨、润滑油、润滑脂等的添加剂。 3.可推压成型制成薄壁管、细棒材、异型棒材、电线电缆绝缘层、滚压成薄带作管道丝扣密封材料。 4.用于机械、电子、化工等工业,用于喷涂、浸渍等。 5.用于制浸渍涂料。 6.可制成棒、板、管材、薄膜及各种异型制品,用于航天、化工、电子、机械、医药等领域。 7.可制成高绝缘性电器零件、耐高频电线电缆包皮、耐腐蚀化学器皿、耐高寒输油管、人工器官等。 8.用于电池、纤维布等。 9.可制薄膜、管板棒、轴承、垫圈、阀门及化工管道、管件、设备容器衬里等,用于电器、化工航空、机械等领域。 10.主要用于电气工业,在航天、航空、电子、仪表、计算机等工业中用作电源和信号线的绝缘层、耐腐、耐磨材料。 11.代替石英玻璃器皿套用于原子能、医学、半导体等行业的超纯化学分析和贮存各种酸、碱、有机溶剂。 成型方法 1.模压法 2.推压法 聚四氟乙烯力学性 3.皮囊法 4.喷涂法 5.编织法 6.缠绕法 7.滚压法 8.挤压法 9.粘接法 10.焊接法 11.热定型法 12.机加工法 烧结工艺 成型收缩率:3.1-5.0% 成型温度:330-380℃ 烧结条件:最好温度不要超过385度,不然分子会坏死,影响质量。 烧结工艺:纯PTFE 材料的临界压力在27.5 MPa 左右, PTFE材料的压缩强度随压制压力的升高而减小压缩模量随所压制压力的升高而增加。最后确定PTFE 的成型压力为27.5 MPa 。确定的烧结工艺为: 烧结温度380℃, 保温时间4 h , 升温速度200 ℃下80 ℃/ h , 200℃以上60 ℃/ h , 冷却速度为随炉冷却。 物料性能 1.长期使用温度-200--260度,有卓越的耐化学腐蚀性,对所有化学品都耐腐蚀,摩擦系数在塑胶中最低,还有很好的电性能,其电绝缘性不受温度影响,有“塑胶王”之称。 聚四氟乙烯耐气候 2.呈透明或半透明状态,结晶度越高,透明性越差。原料多为粉状树脂或浓缩分散液,具有极高的分子量,为高结晶度的热塑性聚合物。 3.适于制作耐腐蚀件,减磨耐磨件、密封件、绝缘件和医疗器械零件1 K)。 成型性能 1. 结晶料,吸湿小。 2.流动性差,极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度,模具应加热,浇注系统对料流阻力应小。 聚四氟乙烯乙烯制管材 3.粉状树脂常采用粉末冶金法成型,使用烧结方法。烧结温度360-375度,不可超过410度。乳液树脂通常用冷挤出再烧结的工艺加工,可在物品表面形成防腐层。如需要求制品透明性,韧性好,应采取快速冷却。也可采取挤压成型,可以挤出管、棒、型材。 4.PTFE熔体粘度很高,容体粘度随剪下应力的增大而减小,显示其非牛顿流体的特性。 5.二次加工,可以热压复合、焊接、粘结、增强、机械加工等,以制得最终产品。 6.最好用曲线烧: 第一步在120度进行干燥; 第二步如填充石墨或二硫化钼在250度要进行温度处理: 第三步在345度处理一次: 第四步在375度进行处理: 第五步降温不要太快。 生产方法 (1)单体四氟乙烯的制备 工业上以 *** 为原料,用无水氢氟酸使 *** 氟化,反应温度在65℃以上,用五氯化锑为催化剂,最后用热裂法制成四氟乙烯;(也可用锌在高温下与四氟二氯乙烷作用制得四氟乙烯。)其反应式为: (2)聚四氟乙烯的制备 在搪瓷或不锈钢聚合釜中,以水为介质,过硫酸钾为引发剂,全氟羧酸铵盐为分散剂,氟碳化合物为稳定剂,四氟乙烯经氧化还原聚合而制得聚四氟乙烯。将各种助剂加入反应釜中,四氟乙烯单体以气相进入聚合釜,调节釜内温度至25℃,然后加入一定量的活化剂(偏重亚硫酸钠),通过氧化,还原体系进行引发聚合。聚合过程中不断补加单体,保持聚合压力0.49~0.78MPa,聚合后所得到的分散液用水稀释至一定浓度,并调节温度到15~20℃,用机械搅拌凝聚后,经水洗、干燥,即得本品为细粒状树脂。其反应式为: 对比 聚四氟乙烯和聚乙烯的区别 聚四氟乙烯[PTFE,F4]是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一,因此得"塑胶王"之美称。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物,英文缩写为PTFE,商品名为“特氟隆”。聚四氟乙烯的基本结构为: - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 -。聚四氟乙烯广泛套用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的地方,它本身对人没有毒性,但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。能在+250℃至-180℃的温度下长期工作,除熔融金属钠和液氟外,能耐其它一切化学药品。 聚乙烯:简称PE,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70~-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良;但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度。 简写:nCH2=CH2→ 分为高压法、低压法、中压法三种。高压法用来生产低密度聚乙烯 聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度。 聚乙烯的种类 (1) LDPE:低密度聚乙烯、高压聚乙烯 (2) LLDPE:线形低密度聚乙烯 (3) MDPE:中密度聚乙烯、双峰树脂 (4) HDPE:高密度聚乙烯、低压聚乙烯 (5) UHMWPE:超高分子量聚乙烯 (6)改性聚乙烯:CPE、交联聚乙烯(PEX) 分类填充 通用材料 各种棒、管、板膜、带、绳、盘根、垫片,及用石墨、二硫化钼、三氧化二铝、玻纤、碳纤维作为填充物,来提高纯聚四氟乙烯力学性能。 防腐类 1.管道及配件:纯聚四氟乙烯管;聚四氟乙烯内衬管;外缠玻钢钢管;钢复合法兰; 2.化工容器内衬:聚四氟乙烯内衬釜;聚四氟乙烯内衬槽;聚四氟乙烯内; 3.波纹伸缩管; 聚四氟乙烯 4.阀门及泵的主要部件; 5.钢丝增强满压软管; 6.过滤材料。 聚四氟乙烯膜经过纵横双向拉伸内大量气孔,是一种新材料,将它与其他织物复合,即可制成烟尘固相防腐过滤袋或良好的防水透气、防风得暖的雨具运动服、防寒服、特种防护服和轻便帐篷,制药用空气压缩空气、各种溶剂的无菌过滤及电子工业中高纯气体的过滤。 纯的聚四氟乙烯纤维可以做成针刺毡,然后再覆上聚四氟乙烯膜已经在空气过滤领域得到了广泛的套用。 密封类 1.静密封:夹层垫片;坐料带;d性密封带; 2.动密封(编制盘根、环形密封件):V型密封体——用于轴、活塞杆、阀门;涡轮泵内密封件;聚四氟乙烯与橡胶的复合密封环;带波纹管可伸缩的机械密封。 承荷类 1.填充聚四氟乙烯轴承,用于食品化工造纸、纺织、机械 2.多孔铜浸渍氟塑胶金属轴承,可在高温高压干摩擦、真空条件下正常使用; 3.聚四氟乙烯纤维轴承的聚四氟乙烯纤维与玻纤或其他纤维混纺的复合织物制成的轴承内衬,用于低速高负荷; 聚四氟乙烯抗氧化性 4.填充聚四氟乙烯活塞环,导向环,工具机导轨和桥梁滑块。 绝缘类 1.电线电缆的C级绝缘材料; 2.双水内冷汽轮发电机定子和转子引水管和热电偶的护套; 3.高频、超高频通讯设备和雷达的微波绝缘材料; 4.印刷线路基板及马达、变压器(含气体变压器)绝缘材料; 5.空调、电子炉、各种加热器及六氟化硫断路器的绝缘材料。 防粘类 1.浆纱机热辊上的聚四氟乙烯玻璃布包覆层——可免除化学浆料形成的粘辊现象,大大提高生产速率和坯布质量; 不溶于强酸、强碱和有机溶剂 2.食品工业的微波干燥输送带——较之其他材料的输送带有不吸收微波能量,不粘物因之有节电、清洁优点; 3.聚乙烯袋装封口的热合套防粘材料; 4.防粘涂层——用于厨房用锅、烘面包的烤模、冷冻食品储存托盘、电熨斗托底、复印机夹辊。 耐温类 1.微波炉的驱动传动装置,如微波炉的连轴器、滚轮; 2.各种制冷机、空调、制氧机、压缩机的耐温配件; 3.套用于矽原料清洗后烘干时的烘箱托盘,用该材料铺垫在托盘表面可以避免矽原料与金属接触,还能起到耐高温、防酸碱的效果。 其他类 1.人体代用动脉、静脉血管、心脏膜; 2.内窥镜、钳导管,气管; 3.其他管、瓶、滤布等医疗器材。 聚四氟乙烯微孔膜的类别及套用 1.聚四氟乙烯空气过滤膜:厚度在0.01mm左右,透气量60-80L/m2.s,具有表面光滑、耐化学物质、透气不透水、透气量大、阻燃、耐高温、抗强酸碱、无毒等特性,广泛用于化工、钢铁、冶金、炭黑、发电、水泥、垃圾焚烧等各种工业熔炉的烟气除尘过滤。 2.聚四氟乙烯净化过滤膜:厚度在0.02-0.03mm,泡点≥1kg/cm2 ( 5.3m/s 127Pa),广泛套用于制药、生化、微电子和实验室耗材等领域;无尘车间、实验室、通风设备、净化设备、医疗电子等行业的空气净化。 3.聚四氟乙烯服装膜:厚度0.03-0.05mm左右,透湿量≥10000g/m2.24h,静水压≧150kPa,广泛套用于运动服装,防寒服装,消防、公安、医护、防生化等特种服装;鞋帽、手套以及睡袋、帐篷等。 4.聚四氟乙烯复合膜:将溶剂型PU以我司独有工艺淋膜到PTFE微孔膜表面,形成一种具有亲水拒油功能的微孔薄膜。具有耐腐蚀、耐高温、耐老化、高精度、超微滤等特性。广泛套用于服装面料、消烟除尘、净化除菌等领域。 国家标准 GB 5477-1985聚四氟乙烯材料命名 GB 7136-1986通用型模压用聚四氟乙烯树脂 GB 8329-1987聚四氟乙烯树脂细粒模压粉 GB/T 11990-1989糊状挤塑用聚四氟乙烯树脂 GB/T 8329-1987 聚四氟乙烯树脂细粒模压粉 GB/T 10904-1989 填充聚四氟乙烯导轨软带 GB/T 10905-2008填充聚四氟乙烯导轨软带技术条件 GB/T 13404-2008管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片 GB/T 15700-1995聚四氟乙烯波纹补偿器通用技术条件 GB/T 17737.2-2000 射频电缆 第2部分:聚四氟乙烯(PTFE)绝缘半硬射频同轴电缆分规范 GB 33001-1985聚四氟乙烯管材 GB 33002-1985 聚四氟乙烯板材 储运方法 聚四氟乙烯性质稳定,但也应注意杜绝高温,特别是避免接触明火,因其在400℃以上会分解出有毒气体。 处理粘接 难粘原因 PTFE之所以难粘,主要有下面几个原因 :第一,表面能低,临界表面张力一般只有31~34 达因/厘米。由于表面能低,接触角大,胶粘剂不能充分润湿PTFE,从而不能很好粘附在PTFE上;第二,结晶度大,化学稳定性好,PTFE 的溶胀和溶解都要比非结晶高分子困难,当胶粘剂涂在PTFE 表面,很难发生高聚物分子链成链域互相扩散和缠结,不能形成较强的粘附力;第三,PTFE 结构高度对称,也是属于非极性高分子。而胶粘剂吸附在PTFE 表面是由范德华力(分子间作用力) 所引起的,范德华力包括取向力、诱导力和色散力。对于非极性高分子材料表面,不具备形成取向力和诱导力的条件,而只能形成较弱的色散力,因而粘附性能较差。 基于上述认识,在一般情况下,为了解决PTFE 难以粘接的问题,人们主要从表面改性和新型胶粘剂的合成出发。 处理方法 钠—萘络合物化学处理 高温熔融法 辐射接枝法 低温电浆技术 雷射处理法(属于增材制造方法,材料先改性,再微航雷射机活化,化学镀铜)
1、纳米结构材料
包括纯金属、合金、复合材料和结构陶瓷,具有十分优异的机械、力学及热力性能。可使构件重量大大减轻。
2、纳米催化、敏感、储氢材料
用于制造高效的异质催化剂、气体敏感器及气体捕获剂,用于汽车尾气净化、石油化工、新型洁净能源等领域。
3、纳米光学材料
用于制作多种具有独特性能的光电子器件。如量子阱GaN型蓝光二极管、量子点激光器、单电子晶体管等。
4、纳米结构的巨磁电阻材料
磁场导致物体电阻率改变的现象称为磁电阻效应,对于一般金属其效应常可忽略。但是某些纳米薄膜具有巨磁电阻效应。在巨磁电阻效应发现后的第6年,1994年IBM公司研制成巨磁电阻效应的读出磁头,将磁盘记录密度一下子提高了17倍。
这种材料还可以制作测量位移、角度的传感器,广泛应用于数控机床、汽车测速、非接触开关、旋转编码器中。
5、纳米微晶软磁材料
用于制作功率变压器、脉冲变压器、扼流圈、互感器等。
6、纳米微晶稀土永磁材料
将晶粒做成纳米级,可使钕铁硼等稀土永磁材料的磁能积进一步提高,并有希望制成兼备高饱和磁化强度、高矫顽力的新型永磁材料(通过软磁相与永磁相在纳米尺度的复合)。
有一种记忆方法是形状记忆法,你在运用过这种方法吗?那你有知道吗?下面和我一起来了解吧,希望对你有帮助!形状记忆合金的定义
形状记忆合金Shape Memory Alloys,,简称SMA,是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形,恢复其变形前原始形状的合金材料,即拥有“记忆"效应的合金。在航空航天领域内的应用有很多成功的范例。人造卫星上庞大的天线可以用记忆合金制作。发射人造卫星之前,将抛物面天线摺叠起来装进卫星体内,火箭升空把人造卫星送到预定轨道后,只需加温,摺叠的卫星天线因具有“记忆”功能而自然展开,恢复抛物面形状。
形状记忆合金简介
形状记忆合金shape memory alloy在临床医疗领域内有着广泛的应用,例如人造骨骼、伤骨固定加压器、牙科正畸器、各类腔内支架、栓塞器、心脏修补器、血栓过滤器、介入导丝和手术缝合线等等,记忆合金在现代医疗中正扮演着不可替代的角色。记忆合金同我们的日常生活也同样休戚相关。
形状记忆合金具有形状记忆效应shape memory effect ,以记忆合金制成的d簧为例,把这种d簧放在热水中,d簧的长度立即伸长,再放到冷水中,它会立即恢复原状。利用形状记忆合金d簧可以控制浴室水管的水温:在热水温度过高时通过"记忆"功能,调节或关闭供水管道,避免烫伤。也可以制作成消防报警装置及电器装置的保险装置。当发生火灾时,记忆合金制成的d簧发生形变,启动消防报警装置,达到报警的目的。还可以把用记忆合金制成的d簧放在暖气的阀门内,用以保持暖房的温度,当温度过低或过高时,自动开启或关闭暖气的阀门。形状记忆合金的形状记忆效应还广泛应用于各类温度感测器触发器中。
形状记忆合金另一种重要性质是伪d性pseudoelasticity,又称超d性,superelasticity ,表现为在外力作用下,形状记忆合金具有比一般金属大的多的变形恢复能力,即载入过程中产生的大应变会随着解除安装而恢复[2-3] 。这一效能在医学和建筑减震以及日常生活方面得到了普遍应用。例如前面提到的人造骨骼、伤骨固定加压器、牙科正畸器等[4] 。用形状记忆合金制造的眼镜架,可以承受比普通材料大得多的变形而不发生破坏并不是应用形状记忆效应,发生变形后再加热而恢复
形状记忆合金应用
形状记忆合金由于具有许多优异的效能,因而广泛应用于航空航天、机械电子、生物医疗、桥梁建筑、汽车工业及日常生活等多个领域。
航空航天工业
形状记忆合金已应用到航空和太空装置。如用在军用飞机的液压系统中的低温配合连线件,欧洲和美国正在研制用于直升飞机的智慧水平旋翼中的形状记忆合金材料。由于直升飞机高震动和高噪声使用受到限制,其噪声和震动的来源主要是叶片涡流干扰,以及叶片型线的微小偏差。这就需要一种平衡叶片螺距的装置,使各叶片能精确地在同一平面旋转。目前已开发出一种叶片的轨迹控制器,它是用一个小的双管形状记忆合金驱动器控制叶片边缘轨迹上的小翼片的位置,使其震动降到最低。
还可用于制造探索宇宙奥秘的月球天线,人们利用形状记忆合金在高温环境下制做好天线,再在低温下把它压缩成一个小铁球,使它的体积缩小到原来的千分之一,这样很容易运上月球,太阳的强烈的辐射使它恢复原来的形状,按照需求向地球发回宝贵的宇宙资讯。
另外,在卫星中使用一种可开启容器的形状记忆释放装置,该容器用于保护灵敏的锗探测器免受装配和发射期间的污染。
机械电子产品
1970 年美国用形状记忆合金制作 F-14 战斗上的低温配合联结器,随后有数以百万以上的连件的应用[5]。形状记忆合金作为低温配合连线在飞机的液压系统中及体积较小的石油、石化、电工业产品中应用。另一种连线件的形状是焊接的网状金属丝,用于制造导体的金属丝编织层的安全接头。这种接件已经用于密封装置、电气连线装置、电子工程机械装置,并能在-65~300℃可靠地工作。已开发出的密封系统装置可在严酷的环境中用作电气件连线[6]。
将形状记忆合金制作成一个可开启和关闭快门的d簧,用于保护雾灯免于飞行碎片的击坏。用于制造精密仪器或精密车床,一旦由于震动、碰撞等原因变形,只需加热即可排除故障。在机械制造过程中,各种冲压和机械 *** 作常需将零件从一台机器转移到另一台机器上,现在利用形状记忆合金开发了一种取代手动或液压夹具,这种装置叫驱动汽缸,它具有效率高灵活,装夹力大等特点。
生物医疗
用于医学领域的 TiNi 形状记忆合金,除了利用其形状记忆效应或超d性外,还应满足化学和生物学等方面的要求,即良好的生物相容性。TiNi 可与生物体形成稳定的钝化膜。在医学上 TiNi 合金主要应用有:
a牙齿矫形丝 用超d性 TiNi 合金丝和不锈钢丝做的牙齿矫正丝,其中用超d性 TiNi 合金丝是最适宜的。通常牙齿矫形用不锈钢丝 CoCr 合金丝,但这些材料有d性模量高,d性应变小的缺点。为了给出适宜的矫正力,在矫正前就要加工成弓形,而且结扎固定要求熟练。如果用 TiNi 合金作牙齿矫形丝,即使应变高达10%也不会产生塑性变形,而且应力诱发马氏体相变stress-induced martensite使d性模量呈现非线型特性,即应变增大时矫正力波动很少。这种材料不仅 *** 作简单,疗效好,也可减轻患者不适感。
b 脊柱侧弯矫形 各种脊柱侧弯症先天性、习惯性、神经性、佝偻病性、特发性等疾病,不仅身心受到严重损伤,而且内脏也受到压迫,所以有必要进行外科手术矫形。目前这种手术采用不锈钢制哈伦敦棒矫形,在手术中安放矫形棒时,要求固定后脊柱受到的矫正力保持在30~40kg以下,一但受力过大,矫形棒就会破坏,结果不仅是脊柱,而且连神经也有受损伤的危险。同时存在矫形棒安放后矫正力会随时间变化,大约矫正力降到初始时的30%时,就需要再进行手术调整矫正力,这样给患者在精神和肉体上都造成极大痛苦。采用形状记忆合金制作的哈伦顿棒,只需要进行一次安放矫形棒固定。如果矫形棒的矫正力有变化,以通过体外加热形状记忆合金,把温度升高到比体温约高5℃,就能恢复足够的矫正力。
另外,外科中用 TiNi 形状记忆合金制做各种骨联结器、血管夹、凝血滤器以及血管扩张元件等。同时还广泛应用于口腔科、骨科、心血管科、胸外科、肝胆科、泌尿科、妇科等,随着形状记忆的发展,医学应用将会更加广泛。
建筑结构
利用形状记忆合金的伪d性效能和动阻尼特性,形状记忆合金被用于被动控制结构受地震影响,起到抗震的作用。应运于结构振动的主动阻尼控制等。
日常生活
a 防烫伤阀 在家庭生活中,已开发的形状记忆阀可用来防止洗涤槽中、浴盆和浴室的热水意外烫伤这些阀门也可用于旅馆和其他适宜的地方。如果水龙头流出的水温达到可能烫伤人的温度大约 48℃时,形状记忆合金驱动阀门关闭,直到水温降到安全温度,阀门才重新开启。
b 眼镜框架 在眼镜框架的鼻梁和耳部装配 TiNi 合金可使人感到舒适并抗磨损,由于 TiNi 合金所具有的柔韧性已使它们广泛用于改变眼镜时尚界。用超d性 TiNi 合金丝做眼镜框架,即使镜片热膨胀,该形状记忆合金丝也能靠超d性的恒定力夹牢镜片。这些超d性合金制造的眼镜框架的变形能力很大,而普通的眼镜框则不能做到。
c 行动电话天线和火灾检查阀门 使用超d性TiNi金属丝做蜂窝状电话天线是形状记忆合金的另一个应用。过去使用不锈钢天线,由于弯曲常常出现损坏问题。使用TiNi形状记忆合金丝行动电话天线,具有高抗破坏性受到人们普遍欢迎。因此常用来制作蜂窝状电话天线和火灾检查阀门。火灾中,当局部地方升温时阀门会自动关闭,防止了危险气体进入。这种特殊结构设计的优点是,它具有检查阀门的 *** 作,然后又能复位到安全状态这种火灾检查阀门在半导体制造业中得到使用,在半导体制造的扩散过程中使用了有毒的气体这种火灾检查阀也可在化学和石油工厂应用。
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