聚四氟乙烯復(fù)合資料燒結(jié)內(nèi)中熱度掌握鉆研
1、嘗試全體1.1、嘗試原料藥和設(shè)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(jiàn)表1。
表1 原料藥組成
嘗試設(shè)施重要有PTFE成型液壓機(jī)、低溫?zé)Y(jié)箱、溫控儀等。1.2、嘗試計(jì)劃與測(cè)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(jī)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(gè)探頭裝入孔內(nèi),而后用同樣的填充聚四氟乙烯粉料開(kāi)啟小孔,將試樣置于低溫?zé)Y(jié)箱內(nèi),另取一個(gè)溫控儀的探頭置于燒結(jié)箱內(nèi)湊近棒料側(cè)面,按圖2所示的燒結(jié)程序繼續(xù)燒結(jié)。
圖2 預(yù)設(shè)試樣燒結(jié)曲線(xiàn)
1.2.2、嘗試二
將已燒結(jié)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?zé)Y(jié)箱內(nèi),燒結(jié)箱內(nèi)另裝一個(gè)溫控儀的探頭,自在升壓到370℃,而后自在結(jié)冰。2、后果與探討
從嘗試一測(cè)得的該填充聚四氟乙烯試樣在燒結(jié)內(nèi)中中內(nèi)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(jié)內(nèi)中中內(nèi)部和坯料核心的燒結(jié)曲線(xiàn)
聚四氟乙烯資料熱導(dǎo)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(dǎo)率有所改善,然而仍然預(yù)熱很慢。試件核心孔與外名義間距為17.5mm,從圖3升壓曲線(xiàn)能夠看出,試件在330℃先前、50℃/h升壓進(jìn)度下,因?yàn)闊醾鞑?nèi)中慢,試樣核心比內(nèi)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(jìn)度普及,熱度梯度會(huì)隨之加大,聚四氟乙烯資料熱收縮系數(shù)大,時(shí)差過(guò)常會(huì)造成各部位收縮不統(tǒng)一,增多坯料開(kāi)裂的危險(xiǎn),因而,厚壁制品要相應(yīng)升高升壓進(jìn)度。
依據(jù)壁厚相反,燒結(jié)時(shí)升壓進(jìn)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(yùn)用的聚四氟乙烯資料中各族資料燒結(jié)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(jié)最低溫度正常設(shè)計(jì)在360℃之上,而熱度過(guò)高(390℃之上)又會(huì)減速聚四氟乙烯的合成,造成性能上升,因而試驗(yàn)落選定燒結(jié)熱度為370℃。從圖3能夠看出,試樣核心在330～370℃的升壓內(nèi)中顯然涌現(xiàn)了兩個(gè)階段,337℃先前升壓進(jìn)度只有16℃/h,337℃當(dāng)前升壓進(jìn)度放慢,達(dá)成60℃/h。這是因?yàn)榫鬯姆蚁┵Y料在熔點(diǎn)左近的晶型轉(zhuǎn)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(jié)時(shí)升壓到335～340℃應(yīng)保鮮一段工夫,以肅清里外時(shí)差過(guò)高導(dǎo)致制品開(kāi)裂,從直徑40mm×70mm棒料核心的升壓內(nèi)中統(tǒng)計(jì)保鮮工夫隨壁厚的關(guān)系為4min/mm。
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