聚四氟乙烯復合資料燒結內中熱度掌握鉆研
1、嘗試全體1.1、嘗試原料藥和設施
嘗試原料藥采納自配的填充改性聚四氟乙烯粉,重要組分見表1。
表1 原料藥組成
嘗試設施重要有PTFE成型液壓機、低溫燒結箱、溫控儀等。1.2、嘗試計劃與測試步驟
1.2.1、嘗試一
圖1 聚四氟乙烯試樣制作示用意
將自配的填充聚四氟乙烯粉料用液壓機壓抑成直徑40mm×70mm棒料,在棒料底面沿軸向鉆一小孔至核心地位,如圖1所示。將溫控儀的一個探頭裝入孔內,而后用同樣的填充聚四氟乙烯粉料開啟小孔,將試樣置于低溫燒結箱內,另取一個溫控儀的探頭置于燒結箱內湊近棒料側面,按圖2所示的燒結程序繼續燒結。
圖2 預設試樣燒結曲線
1.2.2、嘗試二
將已燒結的直徑40mm×70mm棒料裝好溫控儀的探頭,擱置在已加熱到300℃的低溫燒結箱內,燒結箱內另裝一個溫控儀的探頭,自在升壓到370℃,而后自在結冰。2、后果與探討
從嘗試一測得的該填充聚四氟乙烯試樣在燒結內中中內部與坯料核心的升壓狀況如圖3所示。
圖3 直徑40mm×70mm棒料燒結內中中內部和坯料核心的燒結曲線
聚四氟乙烯資料熱導率不高,僅為0.251W/(m·K),嘗試所采納的填充改性聚四氟乙烯固然熱導率有所改善,然而仍然預熱很慢。試件核心孔與外名義間距為17.5mm,從圖3升壓曲線能夠看出,試件在330℃先前、50℃/h升壓進度下,因為熱傳播內中慢,試樣核心比內部熱度前后低11～12℃,棒料徑向熱度梯度為0.6～0.7℃/mm。升壓進度普及,熱度梯度會隨之加大,聚四氟乙烯資料熱收縮系數大,時差過常會造成各部位收縮不統一,增多坯料開裂的危險,因而,厚壁制品要相應升高升壓進度。
依據壁厚相反,燒結時升壓進度正常能夠掌握在15～100℃/h。聚四氟乙烯熔融熱度為327℃,理論運用的聚四氟乙烯資料中各族資料燒結熔融熱度相反,最高處約342℃,因而聚四氟乙烯資料理論徹底熔融需350℃,燒結最低溫度正常設計在360℃之上,而熱度過高(390℃之上)又會減速聚四氟乙烯的合成,造成性能上升,因而試驗落選定燒結熱度為370℃。從圖3能夠看出,試樣核心在330～370℃的升壓內中顯然涌現了兩個階段,337℃先前升壓進度只有16℃/h,337℃當前升壓進度放慢,達成60℃/h。這是因為聚四氟乙烯資料在熔點左近的晶型轉變自身須要吸引更多的熱量所致,因而在聚四氟乙烯資料燒結時升壓到335～340℃應保鮮一段工夫,以肅清里外時差過高導致制品開裂,從直徑40mm×70mm棒料核心的升壓內中統計保鮮工夫隨壁厚的關系為4min/mm。
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