SUKO-1

Vetitë e poli (PTFE) në kompresim - Hyrje

PTFE është një material shumë i dobishëm sepse ka një kombinim unik të vetive.PTFE është kimikisht inerte, ndaj motit, izolim elektrik i shkëlqyer, rezistencë ndaj temperaturës së lartë, një koeficient të ulët fërkimi dhe veti jo ngjitëse.

Polimerët përdoren zakonisht në prodhim dhe inxhinieri, megjithatë, kërkimet e publikuara që përshkruajnë vetitë e tyre mekanike janë të nënpërfaqësuara në dukje duke pasur parasysh rëndësinë e tyre.Shumica e të dhënave që paraqiten zakonisht japin informacion të pamjaftueshëm në lidhje me origjinën e saktë të polimerit të testuar dhe historinë e përpunimit të tij.Kjo është ndoshta sepse vendosja e karakterizimit të materialit bazë është shpesh po aq e vështirë sa kryerja e provave mekanike aktuale.Për më tepër, modelimi i saktë kompjuterik i përgjigjes mekanike të polimerit është ende në fillimet e tij.Shumë metoda empirike përdoren zakonisht, por ato priren të jenë të pasakta jashtë një diapazoni të ngushtë parametrash.Një arsye për këtë, përveç kompleksitetit të përgjigjes së polimerit, është se shpesh të dhënat nuk janë të disponueshme jashtë një diapazoni të ngushtë parametrash eksperimentalë për të sfiduar dhe zgjeruar qëndrueshmërinë e modeleve përbërëse të bazuara empirike ose fenomenologjike.Këtu, ne paraqesim rezultatet e para të një përpjekjeje të bashkërenduar multidisiplinare që synon të kuptojë përgjigjen mekanike të një polimeri të karakterizuar mirë si nga pikëpamja eksperimentale, ashtu edhe nga pikëpamja e mëvonshme, e shoqëruar me prodhimin e një modeli të fortë teorik të aftë për t'u zbatuar në kodet kompjuterike. .

Polimeri i përshkruar në këtë studim është poli(tetrafluoroetilen) (PTFE).Ai u zgjodh për disa arsye, duke përfshirë përdorimin e tij si një material inxhinierik i zakonshëm për pjesë të vogla me performancë të lartë dhe disponueshmërinë e tij nga disa prodhues.Ndërsa është studiuar gjerësisht në të kaluarën, ajo ka marrë pak vëmendje në literaturën e hapur për 25 vitet e fundit.Ne kemi zgjedhur ta rishikojmë këtë material për shkak të kompleksitetit të tij strukturor dhe mungesës së të dhënave mekanike.PTFE është një material i shquar në shumë mënyra.Ai shfaq veti të dobishme në gamën më të gjerë të temperaturës së çdo polimeri;PTFE ruan një masë duktiliteti në 4 K dhe në disa situata përdoret në aplikime në 540 8C. Është i patretshëm në të gjithë tretësit e zakonshëm dhe është rezistent ndaj pothuajse të gjitha materialeve acidike dhe kaustike.PTFE ka rezistencën më të lartë të çdo materiali, një forcë dielektrike shumë të lartë dhe humbje të ulët dielektrike.Koeficienti i fërkimit të rrëshqitjes midis PTFE dhe shumë materialeve inxhinierike është jashtëzakonisht i ulët dhe kur sinterohen me komponime reduktuese të konsumit, formohet një klasë e rëndësishme industriale e materialeve mbajtëse.Bashkuar me koeficientin e tij të ulët të fërkimit dhe stabilitetin kimik, PTFE është pothuajse e pamundur që materialet e tjera t'i përmbahen.Kjo veti përdoret shpesh në teknologjinë e përpunimit industrial ku lehtësia e pastrimit është e rëndësishme.Një aspekt i PTFE që e ka penguar atë nga përdorimi më i gjerë industrial dhe inxhinierik është viskoziteti i tij i lartë i shkrirjes (1011 P në 380 8C).Kjo parandalon që formimi i injektimit dhe fryrjes të jetë i mundur dhe vetëm proceset e shtrenjta të prodhimit të sinterimit dhe nxjerrjes janë të disponueshme për prodhimin e pjesëve.

Ky punim fokusohet në karakterizimin e materialit të linjës bazë dhe në përgjigjen kompresive të materialeve PTFE me origjinë në shkallë të ndryshme deformimi dhe temperatura.Punimet e ardhshme do të trajtojnë përgjigjen në tërheqje dhe prerje, efektet e detajuara të kristalinitetit të polimerit, sjelljen balistike dhe goditjen dhe zhvillimin e një modeli konstituiv teorik të zbatueshëm.

Shumë pak kërkime të mëparshme mbi vetitë kompresive të PTFE janë publikuar.Ekzistojnë disa kërkime mbi vetitë e zvarritjes, por për sa i përket deformimit inxhinierik, vetëm gjashtë referenca kanë ardhur në vëmendjen e autorëve.Në vitin 1963, Davies botoi një punim mbi zhvillimin e një sistemi bar Split-Hopkinson.Si pjesë e këtij raporti, një kurbë e vetme e stresit/sforcimit të temperaturës së dhomës për PTFE u prezantua në z1700 sK1.Sforcimi maksimal i imponuar në këtë sistem ishte vetëm 3%.Të dhëna të mëtejshme të shkallës së tensionit të lartë mbi polimerin kundrejt temperaturës u publikuan nga Grey dhe Walley.Koo publikoi të dhënat e stresit/sforcimit për një produkt PTFE të Imperial Chemical Industries të quajtur Halon G-80 në 1965.Efektet e temperaturës në përgjigjen mekanike u diskutuan gjithashtu shkurtimisht.


Koha e postimit: Gusht-16-2016