Sartu tenperatura altuko hainbat erretxina
2021-05-21
Industria aeroespazialean, eramateko ahalmen mugatua maximizatzeko, osagai bakoitzaren pisuaren kontrola oso zorrotza da. Erretxinan oinarritutako konposatuak gero eta gehiago erabiltzen dira arlo honetan, propietate orokor bikainak dituztelako. Materialaren ezaugarri mekanikoetarako oso eskakizun altuak izateaz gain, tenperaturarekiko erresistentziarako eskakizun handiak daude. Gaur egun, Changgangerrek tenperatura altuko erresistentzia arrunteko hainbat erretxina aurkezten ditu.
Polyimide, ingelesez Polyimide izena (PI esaten zaio), kate nagusian imida eraztuna (-CO-NH-CO-) duen polimero mota. Errendimendu integrala handia duen polimero organikoko material onenetarikoa da. Tenperatura altuko erresistentzia 400 ° C-tik gorakoa da, epe luzerako -200 eta 300 ° C arteko tenperatura tartea, bistako urtze punturik gabe, isolamendu errendimendu handia, 3,0 konstante dielektrikoa 103 Hz-tan eta galera dielektrikoa soilik. 0,004 eta 0,007, F-tik H-ra.
Unitate errepikatzailearen egitura kimikoaren arabera, poliimida hiru motatan sailka daiteke: polimida alifatikoa, erdi aromatikoa eta aromatikoa. Ezaugarri termikoen arabera, polimida termoplastikoetan eta termoegonkorretan bana daiteke.
Politetrafluoretilenoa, ingelesez Poly tetra fluoroetilenoa da, PTFE izenarekin laburtua. Erretxina honi buruz ezer asko ezagutzen ez baduzu, Teflon eta Teflon ezizenak ezagutzen dituzu. Hori da, itsasten ez diren zartaginetan erabili ohi den estaldura da.
Material hau azido, base eta disolbatzaile organikoekiko erresistentea da eta disolbatzaile guztietan ia disolbaezina da. Aldi berean, PTFEk tenperatura altuko erresistentziaren ezaugarriak ditu eta marruskadura-koefizientea oso baxua da; beraz, lubrifikatzaile gisa erabil daiteke eta estaldura ezin hobea da ur hodien barruko geruza erraz garbitzeko.
Bere urtze-puntua 327 ° C-ra artekoa da, epe luzeko egonkortasuna -180 ~ 250 ° C-koa izan daiteke.
Polifenilen eterra 60. hamarkadan garatutako erresistentzia handiko ingeniaritza plastikoa da. Bere izen kimikoa poli 2,6 - dimetil - 1,4 - fenil eter, PPO (polifenilen oxidoa) edo PPE (polifenilen eter) da. Polifenilen oxido edo polifenilen eter izenez ezagutzen da.
Beroarekiko erresistentzia handia du, beira trantsizioko tenperatura 211 ° C-koa, fusio-puntua 268 ° C-koa, 330 ° C-ra berotzeak deskonposatzeko joera du, zenbat eta PPO-edukia handiagoa izan, orduan eta bero-erresistentzia hobea da, beroa distortsionatzeko tenperatura 190 ° C-ra iritsi.
PPOa ez da toxikoa, gardena eta nahiko dentsitate txikikoa, eta erresistentzia mekaniko bikaina, estresa erlaxatzeko erresistentzia, korrontearen erresistentzia, beroaren erresistentzia, uraren erresistentzia, ur lurrunaren erresistentzia eta dimentsioko egonkortasuna ditu. Ezaugarri elektriko onak ditu tenperatura eta maiztasun tarte zabalean. Desabantaila nagusiak urtzen diren fluxu eskasa eta prozesatze zaila dira. Aplikazio praktiko gehienak MPPO (PPO nahasketak edo aleazioak) dira. Adibidez, PS aldatutako PPOak izugarri hobetu dezake prozesamenduaren errendimendua. Estresa pitzatzeko erresistentzia eta inpaktu erresistentzia hobetzen ditu, kostua murrizten du eta beroarekiko erresistentzia eta distira apur bat bakarrik murrizten ditu.
Polifenilen sulfuroa polifenilen sulfuroa da, molekulako kate nagusian feniltio taldea duen erretxina termoplastikoa, ingelesez PPS izenarekin laburtua. Polifenilen sulfuroa polimero kristalinoa da.
Marraztu gabeko zuntzak eskualde amorfo handia du (% 5 inguruko kristalinitatea), eta kristalizazio exoterma 125 ° C-tan gertatzen da, beira trantsizio tenperatura 150 ° C-koa da; eta urtze-puntua 281 ° C-koa da marraztutako zuntzak kristalizazio partziala sortzen du luzatze-prozesuan zehar (% 30era igo da), eta marraztutako zuntzaren tratamendu termikoak 130-230 ° C-ko tenperaturan kristalitatea 60-80ra igo dezake. %. Hori dela eta, marraztutako zuntzak ez du beira trantsizio esanguratsurik edo kristalizazio exotermarik eta 284 ° C-ko fusio puntua du.
Beroa luzatu ondoren kristalinitatea handitzearekin batera, zuntzaren dentsitatea handitzen da, luzatu aurretik 1,33g / cm³-tik luzatu ondoren 1,34g / cm³-ra igarotzen baita; tratamendu termikoa egin ondoren, 1,38g / Cm³ izatera iritsi daiteke. Molduraren uzkurdura:% 0,7 Moldearen tenperatura: 300-330 ° C.
Beroa distortsionatzeko tenperatura orokorrean 260 gradu baino handiagoa da eta 180 ~ 220 ° C-ko tenperatura erabil daiteke. PPS beroari aurre egiteko barietate onenetarikoa da ingeniaritza plastikoetan.
Polietereterketona (ingelesez poly-ether-ether-ketone, PEEK laburbilduz) polimero altua da ketonaren lotura eta bi etere lotura dituen kate egitura nagusian errepikatzen den unitate batez osatua, eta polimero material berezia da. Propietate fisikokimikoak ditu, hala nola tenperatura altuko erresistentzia eta korrosioaren erresistentzia kimikoa. Polimero erdi kristalinozko material mota bat da, fusio-puntua 334 ° C-koa, biguntze-puntua 168 ° C-koa eta trakzio-indarra 132-148 MPa-koa. Tenperatura altuko material estruktural eta isolatzaile elektriko gisa erabil daiteke. Errefortzu materiala beira zuntzarekin edo karbono zuntzarekin konposatuz prestatu daiteke. Fenol dihidriko aromatikoarekin kondentsazioz lortutako poliarileno eter polimero mota erabiltzen da orokorrean.
PEEK-k beroarekiko erresistentzia bikaina eta tenperatura altuko erresistentzia ditu. Denbora luzez erabil daiteke 250 ° C-tan. Berehalako tenperatura 300 ° C-ra iritsi daiteke. Zurruntasun handia, dimentsio egonkortasuna eta hedapen linealaren koefiziente txikia ditu. Aluminio metalikotik gertu dago. PEEK-ek egonkortasun kimiko ona du. Korrosioaren aurkako erresistentzia handia du azido, alkali eta ia disolbatzaile organiko guztiei, eta suaren aurkako eta erradiazioen aurkako erresistentziaren ezaugarriak ditu. PEEK-k erresistentzia bikaina du irristatze-higaduraren eta higaduraren aurrean, batez ere 250 ° C-ra. Higaduraren erresistentzia handia eta marruskadura-faktore txikia; gainera, PEEK erraza da injektatzeko eta moldatzeko.
Bismaleimida (GMI) polimida erretxina sistematik eratorritako beste erretxina sistema bat da. Maleimida (MI) bukaerako talde aktibo gisa duen konposatu bifuntzionala da. Antzeko jariotasuna eta moldagarritasuna epoxi erretxinaren metodo orokor beraren bidez prozesatu daitezke, epoxi erretxinaren beroarekiko erresistentzia nahiko baxuaren gabeziak gainditzen dituena. Hori dela eta, azken bi hamarkadetan azkar garatu da eta oso erabilia izan da. .
GMIak bentzeno eraztuna, imida eraztun heteroziklikoa eta lotura gurutzatu handiko dentsitatea ditu, ondutako produktuak beroarekiko erresistentzia bikaina izan dezan, eta bere Tg normalean 250 ° C baino gehiagokoa da eta erabilera tenperatura tartea 177 ° C eta 232 inguru da. ° C. GMI alifatikoko etilendiamina da egonkorrena, eta deskonposizio termikoaren tenperatura (Td) jaitsi egingo da metileno taldeen kopurua handitu ahala. GMI aromatikoaren Td orokorrean GMI alifatikoa baino handiagoa da, horietatik 2,4. Diaminobentzenoen Td beste mota batzuk baino handiagoa da. Gainera, Td-k lotura estua du gurutze-dentsitatearekin, eta Td areagotzen da gurutze-dentsitate tarte jakin batean.
Furan erretxina furano eraztunak lehengai gisa dituzten esterol eta furfuraletatik sortutako erretxinentzako termino orokorra da. Azido sendoen eraginez solido disolbaezin eta infusibleak sendatzen ditu. Motak esterolen erretxinak, furfurako erretxinak, fluorenonako erretxinak, fluorenona- Formaldehido erretxinak, etab.
Eraztun hau furan eraztuna da
Beroarekiko erresistentziazko furan beira zuntzez indartutako material konposatuak bero erresistentzia handiagoa du beira konposatuzko zuntz fenolikozko material indartu orokorrak baino, eta denbora luzez erabil daiteke 150 ° C inguruan.
Zianato erretxina erretxina termoegonkor mota berria da, zianato talde funtzional bi (-OCN) edo gehiago dituena 1960ko hamarkadan garatutako egitura molekularrean. Bere egitura molekularra hau da: NCO-R-OCN; cyanate ester Erretxinari triazina A erretxina ere deitzen zaio, ingelesaren izen osoa Triazina A erretxina da, TA erretxina, Zianato erretxina, CE izenarekin laburtua.
CE zianato esterrak tenperatura altuko propietate mekaniko bikainak ditu, okertzeko erresistentzia handiagoa eta trakzio indarra funtzio bikoitzeko epoxi erretxinak baino; ur xurgapen oso txikia (% <1,5); molduraren uzkurdura txikia, dimentsioko egonkortasun ona; beroarekiko erresistentzia Ezaugarri onak, beira trantsizioko tenperatura 240 ~ 260 ° C artekoa, 400 ° C artekoa, 170 ° C-tan sendatu daiteke aldatu ondoren; beroarekiko eta hezetasunarekiko erresistentzia, suaren atzerapena, atxikipena oso ona da, eta beira-zuntzak, karbono-zuntzak, kuartzozko zuntzak, besteak beste, bigoteak bezalako material indargarriek lotura-propietate onak dituzte; propietate elektriko bikainak, konstante dielektriko oso baxua (2,8 ~ 3,2) eta galera dielektrikoaren tangentea (0,002 ~ 0,008), eta propietate dielektrikoak tenperaturaren eta uhin elektromagnetikoen maiztasunaren aurrean Aldaketek egonkortasun berezia erakusten dute (hau da, banda zabalekoa dute).
Poliletilinil (PAA) erretxinak etinil aromatikoen hidrokarburoen gaineko polimerizazioarekin eratutako errendimendu handiko polimeroen klasea da. Zuntzez indartutako ablazioarekiko erresistenteak diren karbono handiko erretxinetarako material aproposa da, eta oso erabilia da material aeroespazialetan, hala nola, suziri-tobera eta misilen motorren tobera.
Tenperatura altua deiturikoa nahiko hitz egiten ari da. Orokorrean, erretxinetan oinarritutako material konposatuaren tenperatura-erresistentzia material konposatuek baino apur bat baxuagoa da, hala nola metalean oinarrituta eta zeramiketan oinarrituta. Hala ere, material konposatuen erakargarritasun handiena haien diseinagarritasunean datza. Arrazoizko diseinu eta moldaketa prozesuaren bidez, indarguneak garatu eta ahulguneak saihestu ditzakete.
Materialik ez da perfektua, ez da perfektua, beraz hobetzeko tartea dago. Etorkizunean, praktikatzaile askoren ahaleginarekin, material berri gehiago sortuko dira, eta polimeroan oinarritutako material konposatuek paper handiagoa izango dute zalantzarik gabe.
Teknologiak garapen soziala bultzatzen du, eta materialek mundua aldatzen dute!
Polyimide, ingelesez Polyimide izena (PI esaten zaio), kate nagusian imida eraztuna (-CO-NH-CO-) duen polimero mota. Errendimendu integrala handia duen polimero organikoko material onenetarikoa da. Tenperatura altuko erresistentzia 400 ° C-tik gorakoa da, epe luzerako -200 eta 300 ° C arteko tenperatura tartea, bistako urtze punturik gabe, isolamendu errendimendu handia, 3,0 konstante dielektrikoa 103 Hz-tan eta galera dielektrikoa soilik. 0,004 eta 0,007, F-tik H-ra.
Unitate errepikatzailearen egitura kimikoaren arabera, poliimida hiru motatan sailka daiteke: polimida alifatikoa, erdi aromatikoa eta aromatikoa. Ezaugarri termikoen arabera, polimida termoplastikoetan eta termoegonkorretan bana daiteke.
Politetrafluoretilenoa, ingelesez Poly tetra fluoroetilenoa da, PTFE izenarekin laburtua. Erretxina honi buruz ezer asko ezagutzen ez baduzu, Teflon eta Teflon ezizenak ezagutzen dituzu. Hori da, itsasten ez diren zartaginetan erabili ohi den estaldura da.
Material hau azido, base eta disolbatzaile organikoekiko erresistentea da eta disolbatzaile guztietan ia disolbaezina da. Aldi berean, PTFEk tenperatura altuko erresistentziaren ezaugarriak ditu eta marruskadura-koefizientea oso baxua da; beraz, lubrifikatzaile gisa erabil daiteke eta estaldura ezin hobea da ur hodien barruko geruza erraz garbitzeko.
Bere urtze-puntua 327 ° C-ra artekoa da, epe luzeko egonkortasuna -180 ~ 250 ° C-koa izan daiteke.
Polifenilen eterra 60. hamarkadan garatutako erresistentzia handiko ingeniaritza plastikoa da. Bere izen kimikoa poli 2,6 - dimetil - 1,4 - fenil eter, PPO (polifenilen oxidoa) edo PPE (polifenilen eter) da. Polifenilen oxido edo polifenilen eter izenez ezagutzen da.
Beroarekiko erresistentzia handia du, beira trantsizioko tenperatura 211 ° C-koa, fusio-puntua 268 ° C-koa, 330 ° C-ra berotzeak deskonposatzeko joera du, zenbat eta PPO-edukia handiagoa izan, orduan eta bero-erresistentzia hobea da, beroa distortsionatzeko tenperatura 190 ° C-ra iritsi.
PPOa ez da toxikoa, gardena eta nahiko dentsitate txikikoa, eta erresistentzia mekaniko bikaina, estresa erlaxatzeko erresistentzia, korrontearen erresistentzia, beroaren erresistentzia, uraren erresistentzia, ur lurrunaren erresistentzia eta dimentsioko egonkortasuna ditu. Ezaugarri elektriko onak ditu tenperatura eta maiztasun tarte zabalean. Desabantaila nagusiak urtzen diren fluxu eskasa eta prozesatze zaila dira. Aplikazio praktiko gehienak MPPO (PPO nahasketak edo aleazioak) dira. Adibidez, PS aldatutako PPOak izugarri hobetu dezake prozesamenduaren errendimendua. Estresa pitzatzeko erresistentzia eta inpaktu erresistentzia hobetzen ditu, kostua murrizten du eta beroarekiko erresistentzia eta distira apur bat bakarrik murrizten ditu.
Polifenilen sulfuroa polifenilen sulfuroa da, molekulako kate nagusian feniltio taldea duen erretxina termoplastikoa, ingelesez PPS izenarekin laburtua. Polifenilen sulfuroa polimero kristalinoa da.
Marraztu gabeko zuntzak eskualde amorfo handia du (% 5 inguruko kristalinitatea), eta kristalizazio exoterma 125 ° C-tan gertatzen da, beira trantsizio tenperatura 150 ° C-koa da; eta urtze-puntua 281 ° C-koa da marraztutako zuntzak kristalizazio partziala sortzen du luzatze-prozesuan zehar (% 30era igo da), eta marraztutako zuntzaren tratamendu termikoak 130-230 ° C-ko tenperaturan kristalitatea 60-80ra igo dezake. %. Hori dela eta, marraztutako zuntzak ez du beira trantsizio esanguratsurik edo kristalizazio exotermarik eta 284 ° C-ko fusio puntua du.
Beroa luzatu ondoren kristalinitatea handitzearekin batera, zuntzaren dentsitatea handitzen da, luzatu aurretik 1,33g / cm³-tik luzatu ondoren 1,34g / cm³-ra igarotzen baita; tratamendu termikoa egin ondoren, 1,38g / Cm³ izatera iritsi daiteke. Molduraren uzkurdura:% 0,7 Moldearen tenperatura: 300-330 ° C.
Beroa distortsionatzeko tenperatura orokorrean 260 gradu baino handiagoa da eta 180 ~ 220 ° C-ko tenperatura erabil daiteke. PPS beroari aurre egiteko barietate onenetarikoa da ingeniaritza plastikoetan.
Polietereterketona (ingelesez poly-ether-ether-ketone, PEEK laburbilduz) polimero altua da ketonaren lotura eta bi etere lotura dituen kate egitura nagusian errepikatzen den unitate batez osatua, eta polimero material berezia da. Propietate fisikokimikoak ditu, hala nola tenperatura altuko erresistentzia eta korrosioaren erresistentzia kimikoa. Polimero erdi kristalinozko material mota bat da, fusio-puntua 334 ° C-koa, biguntze-puntua 168 ° C-koa eta trakzio-indarra 132-148 MPa-koa. Tenperatura altuko material estruktural eta isolatzaile elektriko gisa erabil daiteke. Errefortzu materiala beira zuntzarekin edo karbono zuntzarekin konposatuz prestatu daiteke. Fenol dihidriko aromatikoarekin kondentsazioz lortutako poliarileno eter polimero mota erabiltzen da orokorrean.
PEEK-k beroarekiko erresistentzia bikaina eta tenperatura altuko erresistentzia ditu. Denbora luzez erabil daiteke 250 ° C-tan. Berehalako tenperatura 300 ° C-ra iritsi daiteke. Zurruntasun handia, dimentsio egonkortasuna eta hedapen linealaren koefiziente txikia ditu. Aluminio metalikotik gertu dago. PEEK-ek egonkortasun kimiko ona du. Korrosioaren aurkako erresistentzia handia du azido, alkali eta ia disolbatzaile organiko guztiei, eta suaren aurkako eta erradiazioen aurkako erresistentziaren ezaugarriak ditu. PEEK-k erresistentzia bikaina du irristatze-higaduraren eta higaduraren aurrean, batez ere 250 ° C-ra. Higaduraren erresistentzia handia eta marruskadura-faktore txikia; gainera, PEEK erraza da injektatzeko eta moldatzeko.
Bismaleimida (GMI) polimida erretxina sistematik eratorritako beste erretxina sistema bat da. Maleimida (MI) bukaerako talde aktibo gisa duen konposatu bifuntzionala da. Antzeko jariotasuna eta moldagarritasuna epoxi erretxinaren metodo orokor beraren bidez prozesatu daitezke, epoxi erretxinaren beroarekiko erresistentzia nahiko baxuaren gabeziak gainditzen dituena. Hori dela eta, azken bi hamarkadetan azkar garatu da eta oso erabilia izan da. .
GMIak bentzeno eraztuna, imida eraztun heteroziklikoa eta lotura gurutzatu handiko dentsitatea ditu, ondutako produktuak beroarekiko erresistentzia bikaina izan dezan, eta bere Tg normalean 250 ° C baino gehiagokoa da eta erabilera tenperatura tartea 177 ° C eta 232 inguru da. ° C. GMI alifatikoko etilendiamina da egonkorrena, eta deskonposizio termikoaren tenperatura (Td) jaitsi egingo da metileno taldeen kopurua handitu ahala. GMI aromatikoaren Td orokorrean GMI alifatikoa baino handiagoa da, horietatik 2,4. Diaminobentzenoen Td beste mota batzuk baino handiagoa da. Gainera, Td-k lotura estua du gurutze-dentsitatearekin, eta Td areagotzen da gurutze-dentsitate tarte jakin batean.
Furan erretxina furano eraztunak lehengai gisa dituzten esterol eta furfuraletatik sortutako erretxinentzako termino orokorra da. Azido sendoen eraginez solido disolbaezin eta infusibleak sendatzen ditu. Motak esterolen erretxinak, furfurako erretxinak, fluorenonako erretxinak, fluorenona- Formaldehido erretxinak, etab.
Eraztun hau furan eraztuna da
Beroarekiko erresistentziazko furan beira zuntzez indartutako material konposatuak bero erresistentzia handiagoa du beira konposatuzko zuntz fenolikozko material indartu orokorrak baino, eta denbora luzez erabil daiteke 150 ° C inguruan.
Zianato erretxina erretxina termoegonkor mota berria da, zianato talde funtzional bi (-OCN) edo gehiago dituena 1960ko hamarkadan garatutako egitura molekularrean. Bere egitura molekularra hau da: NCO-R-OCN; cyanate ester Erretxinari triazina A erretxina ere deitzen zaio, ingelesaren izen osoa Triazina A erretxina da, TA erretxina, Zianato erretxina, CE izenarekin laburtua.
CE zianato esterrak tenperatura altuko propietate mekaniko bikainak ditu, okertzeko erresistentzia handiagoa eta trakzio indarra funtzio bikoitzeko epoxi erretxinak baino; ur xurgapen oso txikia (% <1,5); molduraren uzkurdura txikia, dimentsioko egonkortasun ona; beroarekiko erresistentzia Ezaugarri onak, beira trantsizioko tenperatura 240 ~ 260 ° C artekoa, 400 ° C artekoa, 170 ° C-tan sendatu daiteke aldatu ondoren; beroarekiko eta hezetasunarekiko erresistentzia, suaren atzerapena, atxikipena oso ona da, eta beira-zuntzak, karbono-zuntzak, kuartzozko zuntzak, besteak beste, bigoteak bezalako material indargarriek lotura-propietate onak dituzte; propietate elektriko bikainak, konstante dielektriko oso baxua (2,8 ~ 3,2) eta galera dielektrikoaren tangentea (0,002 ~ 0,008), eta propietate dielektrikoak tenperaturaren eta uhin elektromagnetikoen maiztasunaren aurrean Aldaketek egonkortasun berezia erakusten dute (hau da, banda zabalekoa dute).
Poliletilinil (PAA) erretxinak etinil aromatikoen hidrokarburoen gaineko polimerizazioarekin eratutako errendimendu handiko polimeroen klasea da. Zuntzez indartutako ablazioarekiko erresistenteak diren karbono handiko erretxinetarako material aproposa da, eta oso erabilia da material aeroespazialetan, hala nola, suziri-tobera eta misilen motorren tobera.
Tenperatura altua deiturikoa nahiko hitz egiten ari da. Orokorrean, erretxinetan oinarritutako material konposatuaren tenperatura-erresistentzia material konposatuek baino apur bat baxuagoa da, hala nola metalean oinarrituta eta zeramiketan oinarrituta. Hala ere, material konposatuen erakargarritasun handiena haien diseinagarritasunean datza. Arrazoizko diseinu eta moldaketa prozesuaren bidez, indarguneak garatu eta ahulguneak saihestu ditzakete.
Materialik ez da perfektua, ez da perfektua, beraz hobetzeko tartea dago. Etorkizunean, praktikatzaile askoren ahaleginarekin, material berri gehiago sortuko dira, eta polimeroan oinarritutako material konposatuek paper handiagoa izango dute zalantzarik gabe.
Teknologiak garapen soziala bultzatzen du, eta materialek mundua aldatzen dute!
