በነሐስ የተሞሉ የ PTFE ማኅተሞች፡ ለከፍተኛ ግፊት እና ለከፍተኛ ፍጥነት አፕሊኬሽኖች የላቀ የመልበስ መቋቋም የሚችል መፍትሄ

IMG_20230912_110618_看图王(1)

የቁሳቁስ ዲዛይን መርሆዎች.

የ CuSn6 የነሐስ-PTFE ኮምፖዚት የተቀናጀ አፈፃፀምን ያስገኛል፡

.ክፍል. .ተግባር. .ሜካኒዝም.
.የPTFE ማትሪክስ. የኬሚካል ንቃት / ዝቅተኛ ግጭት (μ=0.02–0.1) የሞለኪውላር ሰንሰለት መንሸራተት
.ነሐስ (25–40%)​ የሙቀት ማስተላለፊያ ↑800% የብረታ ብረት ሙቀት አውታረ መረብ (k=4.5 W/m·K)
.ግራፋይት (5%). የድንበር ቅባት የዝውውር ፊልም ምስረታ

.የተቀናጀ ጥግግት ቀመር:
ρcomp​=ρPTFE​%PTFE​+ρነሐስ​%ነሐስ​100​
(የተመቻቸ ጥግግት፡ 2.8–3.2 ግ/ሴሜ³)


.የአፈጻጸም ግኝቶች.

.(ASTM D3702 / ISO 11014 የሙከራ መረጃ).

.መለኪያ. ንፁህ PTFE 25% ነሐስ 40% ነሐስ
.የሙቀት ማስተላለፊያ. 0.25 ዋት/ሜ·ኬ .2.1. .4.5.
.የ PV ገደብ. 0.5 MPa·am/s .0.85. .1.2.
.ሲቲኢ (×10⁻⁶/ኬ)​. 120 .45. .25.
.ጥንካሬ (ሾር ዲ). 55 .68. .72.
.ዌር (mg/1000 rev). 35 .9. .5.

.ቁልፍ ጥቅሞች:

  • .የሙቀት መሟጠጥ: 60% አጭር የሙቀት መንገድ የ PTFE መቅለጥን ይከላከላል (>150°ሴ)
  • .የመለኪያ መረጋጋት: CTE ከብረታ ብረት ጋር ይጣጣማል (ብረት CTE=11.5×10⁻⁶/K)
  • .የመልበስ መቋቋምየነሐስ ቅንጣቶች 60% ጭነት ይይዛሉ

.ፈጠራ ያለው መዋቅር.

.የሶስትዮሽ-ግራዲየንት ማሸጊያ ስርዓት (>20 MPa):

[ዋና ማኅተም] ┌─40% ነሐስ ┐ → የግፊት/የሙቀት ጭነት ├─25% ቅልመት┤ → የጭንቀት ማቋረጫ [ተለዋዋጭ ዞን] └─ንፁህ PTFE ┘ → የቅርጽ ለውጥ ካሳ

.ዳይናሚክ ማኅተም ዘዴ:

  • ዝቅተኛ ግፊት፡ የPTFE ንብርብር ክፍተቶችን ያካክላል (ከ18–22% መጭመቂያ)
  • ከፍተኛ ግፊት፡- በነሐስ የበለፀገ ንብርብር ውጣ ውረድን ይቋቋማል (<0.03 ሚሜ ክፍተት)
  • የሚወዛወዙ ጭነቶች፡ የነሐስ አውታረ መረብ ንዝረትን ይቀበላል (↓80% የሚወዛወዝ ልብስ)

.እጅግ በጣም ከባድ የሆኑ ሁኔታዎች አፕሊኬሽኖች.

.ማመልከቻ. .መፍትሄ. .ማረጋገጫ.
የንፋስ ተርባይን ፒች ሲሊንደሮች 30% የነሐስ PTFE ደረጃ ማኅተሞች PV=0.9 MPa·am/s በ -50°ሴ
የመርፌ ቅርጽ አሃዶች ባለሁለት-ግራዲየንት ተንሸራታች ቀለበቶች >150ሺህ ዑደቶች @ 230°ሴ
የመርከብ መሪ ስርዓቶች የነሐስ-PTFE + 304SS ጀርባ ዜሮ ዝገት በ35MPa የባህር ውሃ

.የሃይድሮሊክ ስርዓት የሙከራ ውሂብ (35 MPa):

.ሜትሪክ. የNBR ማህተም ነሐስ-PTFE ማሻሻያ
መፍሰስ 23.5 ሚሊ ሊትር/ደቂቃ .0.8. ↓96%
የመለያየት ግጭት 4500 N .1200. ↓73%
የአገልግሎት ሕይወት 1,800 ሰ .12,000. ↑567%

.የማምረቻ ሂደት.

.የግራዲየንት ኮምፓንሽን:

  1. የዱቄት ንብርብር፡ 40%→25%→0% የነሐስ ቅልመት
  2. ቀዝቃዛ ግፊት፡ 30 MPa @ 80°ሴ (የ PTFE ፋይብሪሌሽንን ይከላከላል)
  3. ደረጃ ስኒተርንግ፡
    • ደረጃ 1፡ 300°ሴ×2 ሰዓት (የጭንቀት እፎይታ)
    • ደረጃ 2፡ 380°ሴ×4 ሰዓት (ሞለኪውላዊ ስርጭት)

.የገጽታ ምህንድስና:

  • የፕላዝማ ቅርፊት፡ 15–20% የገጽታ ቀዳዳ
  • የቫኩም ኢምፕሬግናሽን፡ የPFAE ፍሎሮሉብ ኢንፍሉሽን

.የምርጫ መመሪያዎች.

.ሁኔታ. .የሚመከር. .አስወግድ.
የግፊት መለዋወጥ ≥30% የነሐስ + ፀረ-ኤክስትሩሽን ቀለበት ያልተጠናከረ PTFE
> 200°ሴ ክወና ≥40% የነሐስ ሽፋን <15% የነሐስ ይዘት
ሻካራ ሚዲያ ≥70 የባህር ዳርቻ D ወለል ያልተታከሙ ቦታዎች
>1 ሜ/ሰከንድ የተገላቢጦሽ ከ3-5% የግራፋይት ተጨማሪ ደረቅ የአሠራር ሁኔታዎች

.የቀጣዩ ትውልድ የምርምር እና የልማት:

  • ስማርት ማኅተሞች፡ ለግንኙነት ጭንቀት ክትትል የተካተቱ የFBG ዳሳሾች
  • የባዮሚሜቲክ አወቃቀሮች፡ የማር ኮምብ የነሐስ አጽም (↓30% ክብደት)
  • ናኖ-ሽፋኖች፡ WS₂/MoS₂ ባለብዙ ሽፋን ፊልሞች (μ↓ እስከ 0.01)

የፖስታ ሰዓት፡ ጁላይ-18-2025