पीटीएफई उच्च तापमान वाले कपड़े का एक पेशेवर निर्माता, जियांग्सू आओकाई न्यू मटेरियल, पीटीएफई उच्च तापमान वाले कपड़े की सिंटरिंग प्रक्रिया के दौरान पीटीएफई क्रिस्टलीय संरचना के विकास पर विस्तार से बताता है।
I. मूल क्रिस्टलीय संरचना का विनाश
1. सिंटरिंग से पहले पीटीएफई क्रिस्टलीय आकृति विज्ञान
सिंटरिंग से पहले, पीटीएफई फाइबरग्लास कपड़े से जुड़े फैले हुए इमल्शन कणों के रूप में मौजूद होता है। प्रत्येक कण में छोटे, करीने से व्यवस्थित माइक्रोक्रिस्टल के साथ अत्यधिक क्रिस्टलीय मुड़ी हुई श्रृंखला वाली लैमेला होती है।
2. सिंटरिंग के लिए हीटिंग के दौरान संरचनात्मक परिवर्तन
एक बार जब तापमान गलनांक (~327°C) से ऊपर बढ़ जाता है, तो सभी क्रिस्टल पूरी तरह पिघल जाते हैं। मुड़ी हुई आणविक शृंखलाएँ खुल जाती हैं और अलग हो जाती हैं, एक अनाकार पिघल में बदल जाती हैं। मूल कण सीमाएँ गायब हो जाती हैं क्योंकि कण एक निरंतर पिघले हुए चरण में विलीन हो जाते हैं, जिससे प्रारंभिक दानेदार क्रिस्टलीय संरचना पूरी तरह से टूट जाती है।
द्वितीय. शीतलन के दौरान पुनः क्रिस्टलीकरण
1. गोलाकार संरचनाओं का निर्माण
पिघली हुई अवस्था से ठंडा होने पर, PTFE तेजी से केंद्रीय न्यूक्लियेशन साइटों से बाहर की ओर फैली हुई रेडियल ओरिएंटेड फोल्ड-चेन लैमेला से बने स्फेरुलाइट्स बनाने के लिए पुन: क्रिस्टलीकृत हो जाता है। ये इंटरपेनिट्रेटिंग स्फ़ेरुलाइट्स मूल पैक्ड कण संरचना को प्रतिस्थापित करते हुए एक सतत क्रिस्टलीय मैट्रिक्स का निर्माण करते हैं।
2. अंतिम क्रिस्टलीयता में भिन्नता
पीटीएफई में कठोर, अत्यधिक नियमित आणविक श्रृंखलाएं होती हैं, जो अपेक्षाकृत तेज़ शीतलन के तहत भी बेहद तेज़ क्रिस्टलीकरण दर प्रदान करती हैं। अंतिम क्रिस्टलीयता आम तौर पर 50% से 70% तक होती है, जो मूल इमल्शन कणों की तुलना में थोड़ी कम होती है।
तृतीय. क्रिस्टलीय मापदंडों और क्रिस्टल रूपों का विकास
1. स्थिर क्रिस्टल चरण का प्रतिधारण
कमरे के तापमान तक ठंडा होने के बाद, पीटीएफई एक स्थिर हेक्सागोनल क्रिस्टल प्रणाली (कमरे का तापमान हेक्सागोनल चरण) बनाए रखता है, जो इसके पूर्व-सिंटरिंग क्रिस्टल रूप के समान है। सभी संरचनात्मक बदलाव अंतिम क्रिस्टल चरण के बजाय क्रिस्टल आकार, पूर्णता और आकारिकी में होते हैं।
2. क्रिस्टल पूर्णता पर शीतलन दर का प्रभाव
· धीमी गति से ठंडा करने से उच्च क्रिस्टलीयता, बड़े गोलाकार और मोटे, अधिक अच्छी तरह से परिभाषित लैमेला प्राप्त होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप उच्च कठोरता और घनत्व वाले उत्पाद प्राप्त होते हैं।
· तेजी से शमन करने से अपेक्षाकृत कम क्रिस्टलीयता, महीन, कम परिपूर्ण स्फेरुलाइट्स और तैयार सामग्री के लचीलेपन और अर्ध-पारदर्शिता में सुधार होता है। यांत्रिक शक्ति आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पीटीएफई उच्च तापमान वाले कपड़े के लिए धीमी शीतलन मानक है।
चतुर्थ. फाइबरग्लास पर इंटरफेशियल क्रिस्टलीकरण प्रभाव और समग्र महत्व
1. ट्रांसक्रिस्टलीकरण घटना
जब पीटीएफई पिघला हुआ फाइबरग्लास सतहों पर ठंडा हो जाता है, तो फाइबर सतह पर घने न्यूक्लिएशन साइट ट्रांसक्रिस्टलीकरण को प्रेरित करते हैं: एक स्तंभ क्रिस्टल परत फाइबर अक्ष के लंबवत बढ़ती है, जो बल्क कोटिंग के भीतर गोलाकार आकृति विज्ञान से अलग होती है।
2. फ़ाइबर इंटरफ़ेस से कोटिंग बल्क तक क्रमिक संरचना
फाइबरग्लास के प्रभाव में, पीटीएफई क्रिस्टलीय संरचना एक ढाल संक्रमण बनाती है: फाइबर से सटे एक ट्रांसक्रिस्टलाइन परत धीरे-धीरे आंतरिक कोटिंग मैट्रिक्स में गोलाकार संरचनाओं में स्थानांतरित हो जाती है।
3. पीटीएफई कपड़ा प्रदर्शन पर संरचनात्मक परिवर्तन का निर्णायक प्रभाव
सिंटरिंग दानेदार मुड़ी हुई श्रृंखला पीटीएफई क्रिस्टल को बदल देती है: वे पिघलने और संरचनात्मक टूटने से गुजरते हैं, फिर निरंतर, घने गोलाकार (इंटरफेशियल ट्रांसक्रिस्टलाइन परतों के साथ) में पुन: क्रिस्टलीकृत हो जाते हैं। यह ढीले पैक पाउडर कणों को एक अक्षुण्ण निरंतर फिल्म में परिवर्तित करता है, जो गर्मी प्रतिरोध, कम घर्षण, नॉन-स्टिक संपत्ति और रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध सहित व्यापक प्रदर्शन प्रदान करने के लिए कोटिंग के लिए महत्वपूर्ण शर्त है।
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