SUKO-1

Die eienskappe van poli (PTFE) in kompressie – Inleiding

PTFE is 'n baie nuttige materiaal omdat dit 'n unieke kombinasie van eienskappe het.PTFE is chemies inert, weerbaar, uitstekende elektriese isolasie, hoë temperatuur weerstand, 'n lae wrywingskoëffisiënt en nie-kleef eienskappe.

Polimere word algemeen in vervaardiging en ingenieurswese gebruik, maar gepubliseerde navorsing wat hul meganiese eienskappe beskryf, is skynbaar onderverteenwoordig gegewe hul belangrikheid.Baie van die data wat aangebied word, gee al te algemeen onvoldoende inligting oor die presiese stamboom van die polimeer wat getoets is en die verwerkingsgeskiedenis daarvan.Dit is moontlik omdat die vasstelling van die basislyn-materiaalkarakterisering dikwels so moeilik is as om die werklike meganiese toetse uit te voer.Boonop is akkurate rekenaarmodellering van polimeermeganiese reaksie nog in sy kinderskoene.Baie empiriese metodes word algemeen gebruik, maar hulle is geneig om onakkuraat te wees buite 'n nou parameterreeks.Een rede hiervoor, afgesien van die kompleksiteit van polimeerreaksie, is dat data dikwels nie beskikbaar is buite 'n nou eksperimentele parameterreeks om die robuustheid van empiriese of fenomenologies-gebaseerde konstitutiewe modelle uit te daag en uit te brei nie.Hier bied ons die eerste resultate van 'n gesamentlike multi-dissiplinêre poging aan wat daarop gemik is om die meganiese reaksie van 'n goed gekarakteriseerde polimeer vanuit beide 'n eksperimentele oogpunt en later te verstaan, tesame met die produksie van 'n robuuste teoretiese model wat in rekenaarkodes geïmplementeer kan word .

Die polimeer wat in hierdie studie beskryf word, is poli(tetrafluoretileen) (PTFE).Dit is om verskeie redes gekies, insluitend die gebruik daarvan as 'n algemene ingenieursmateriaal vir klein hoëprestasie-onderdele en die beskikbaarheid daarvan van verskeie vervaardigers.Alhoewel dit in die verlede omvattend bestudeer is, het dit die afgelope 25 jaar min aandag in die openbare literatuur gekry.Ons het gekies om hierdie materiaal te herbesoek weens die strukturele kompleksiteit en gebrek aan meganiese data.PTFE is in baie opsigte 'n merkwaardige materiaal.Dit vertoon nuttige eienskappe oor die wydste temperatuurreeks van enige polimeer;PTFE behou 'n mate van rekbaarheid by 4 K en word in sommige situasies in toepassings by 540 8C gebruik. Dit is onoplosbaar in alle algemene oplosmiddels en is bestand teen byna alle suur en bytende materiale.PTFE het een van die hoogste weerstand van enige materiaal, 'n baie hoë diëlektriese sterkte en lae diëlektriese verlies.Die glywrywingskoëffisiënt tussen PTFE en baie ingenieursmateriale is uiters laag en wanneer dit gesinter word met slytasieverminderende verbindings, word 'n industrieel belangrike klas dramateriale gevorm.Gekoppel aan sy lae wrywingskoëffisiënt en chemiese stabiliteit, is PTFE byna onmoontlik vir ander materiale om aan te voldoen.Hierdie eienskap word dikwels in industriële verwerkingstegnologie gebruik waar maklike skoonmaak belangrik is.Een aspek van PTFE wat dit teruggehou het van meer uitgebreide industriële en ingenieursgebruik is die hoë smeltviskositeit (1011 P by 380 8C).Dit verhoed dat spuit- en blaasvorming moontlik is en slegs duur sinter- en ekstrusie-vervaardigingsprosesse is beskikbaar vir deelproduksie.

Hierdie vraestel fokus op basislyn materiaal karakterisering en die saampersende reaksie van die stamboom PTFE materiale by verskillende vervormingstempo's en temperature.Toekomstige referate sal handel oor die trek- en skuifreaksie, gedetailleerde effekte van polimeerkristalliniteit, ballistiese en skokgedrag en die ontwikkeling van 'n toepaslike teoretiese konstitutiewe model.

Baie min vorige navorsing oor die kompressiewe eienskappe van PTFE is gepubliseer.Sommige navorsing oor die kruip-eienskappe bestaan, maar in terme van ingenieursdeformasie het slegs ses verwysings onder die aandag van die skrywers gekom.In 1963 het Davies 'n referaat gepubliseer oor die ontwikkeling van 'n Split-Hopkinson-staafstelsel.As deel van hierdie verslag is 'n enkelkamertemperatuur spanning/vervormingskurwe vir PTFE aangebied by z1700 sK1.Die maksimum spanning wat in hierdie stelsel opgelê is, was slegs 3%.Verdere data oor hoë spanningstempo oor polimeer teenoor temperatuur is deur Gray en Walley gepubliseer.Koo het in 1965 stres-/vervormingsdata gepubliseer vir 'n Imperial Chemical Industries PTFE-produk genaamd Halon G-80.Die uitwerking van temperatuur op die meganiese reaksie is ook kortliks bespreek.


Pos tyd: Aug-16-2016