Երբևէ փորձե՞լ եք սառնարանում սովորական ժապավեն օգտագործել: Այն դառնում է կոշտ, կորցնում է կպչունությունը և ճաքում, երբ թեքվում է: Համար PTFE բարձր ջերմաստիճանի ժապավենը, որն օգտագործվում է ցածր ջերմաստիճանի միջավայրերում՝ սառը պահեստավորումից մինչև կրիոգեն խողովակաշարեր, սոսինձի ապակու անցման ջերմաստիճանը (Tg) տարբերվում է:
Սիլիկոնային ճնշման նկատմամբ զգայուն սոսինձն ունի չափազանց ցածր Tg՝ մոտավորապես -120°C : Սա է թաքնված պատճառը, թե ինչու PTFE ժապավենը մնում է ճկուն և կպչուն մինչև -70°C ջերմաստիճանի դեպքում:
Aokai PTFE-ն լայնորեն ուսումնասիրել է այս հատկությունը: Այս հոդվածը բացատրում է Tg-ի հիմքում ընկած գիտությունը և ինչպես է այն ազդում ժապավենի աշխատանքի վրա ցուրտ պայմաններում:
Ինչ է ապակու անցման ջերմաստիճանը (Tg) և ինչու է դա կարևոր:
Ապակու անցման ջերմաստիճանը (Tg) այն կետն է, երբ պոլիմերը փափուկ, ռետինե վիճակից փոխվում է վիճակի կոշտ, փխրուն ապակե : Երբ ջերմաստիճանը իջնում է Tg-ից ցածր, պոլիմերային մոլեկուլային շղթաները սառչում են՝ կորցնելով հեղուկությունը և սոսնձման ունակությունը:
Ճնշման զգայուն սոսինձների համար.
Tg-ի վերևում. շղթաները շարժվում են ազատ → սոսինձը մնում է փափուկ, կպչուն և կարող է թրջել մակերեսները
Tg-ից ցածր՝ շղթաները սառչում են → սոսինձը կարծրանում է, կորցնում է ամրությունը և դառնում փխրուն
Ինչու է սիլիկոնային PSA-ն առանձնահատուկ. նրա -120°C Tg-ը չափազանց ցածր է ակրիլային սոսինձների համեմատ (Tg մոտ -20°C-ից մինչև -30°C): Սա նշանակում է, որ սիլիկոնը մնում է առաձգական և կպչուն ավելի լայն ջերմաստիճանի միջակայքում՝ -70°C-ից մինչև 260°C:
Tg-ի և սոսինձի կատարողականի միջև կապը պարզ միացման/անջատման անջատիչ չէ: Նույնիսկ Tg-ից բարձր 30°C, մոլեկուլային շարժունակությունը դեռևս սահմանափակ է. սոսինձը կարող է լինել «կաշվեպատ», այլ ոչ թե ամբողջովին ռետինե: -50°C-ից ցածր PTFE ժապավենի կիրառման դեպքում սոսինձը պետք է պահպանի «ռետինե սարահարթ» մոդուլը 104-ից 106 Պա միջև: Սիլիկոնային PSA-ն հասնում է մինչև -80 °C-ի՝ իր ճկուն սիլոքսան ողնաշարի շնորհիվ (–Si–O–Si–): Ակրիլային սոսինձները, ավելի կոշտ ածխածնային-ածխածնային ողնաշարով, սովորաբար կորցնում են կպչունությունը -30°C-ից ցածր: Սա բացատրում է, թե ինչու միայն սիլիկոնային հիմքով PTFE ժապավենները խորհուրդ են տրվում սառնարանների օգտագործման համար (-30°C-ից 0°C) կամ կրիոգեն միջավայրերում:
Tg-ի մանրադիտակային ազդեցության մեխանիզմը PTFE ժապավենի վրա
ընդհանուր ցածր ջերմաստիճանի կատարումը PTFE բարձր ջերմաստիճան ժապավենի համատեղ որոշվում է ինչպես կպչուն շերտով , այնպես էլ PTFE ենթաշերտով : PTFE-ն ինքնին ունի նաև Tg մոտավորապես -120°C, ինչը զգալիորեն նման է սիլիկոնային PSA-ին:
Ջերմաստիճանի միջակայք
Կպչուն պետություն
PTFE սուբստրատի վիճակը
Ընդհանուր ժապավենի վարքագիծ
Tg-ից բարձր (>-120°C, օրինակ՝ -70°C)
Ռետինե, կպչուն
Ճկուն
Լավ կպչունություն, կարող է թեքվել առանց ճաքերի
Tg-ի մոտ (մոտ -120°C)
Անցումային գոտի
Անցումային գոտի
Նվազեցված, բայց դեռ ֆունկցիոնալ
Tg-ից ցածր (<-120°C, օրինակ՝ -180°C)
Ապակյա, փխրուն
Թունդ
Կպչունությունը էապես կորցրել է; ժապավենը դառնում է փխրուն
Հիմնական պատկերացում. Քանի դեռ ծառայության ջերմաստիճանը մնում է շատ բարձր Tg-ից (օրինակ՝ -70°C, որը 50°C է -120°C-ից բարձր), և՛ սոսինձը, և՛ ենթաշերտը մնում են բարձր առաձգական վիճակում՝ երաշխավորելով գերազանց ճկունություն ցածր ջերմաստիճանում և կայուն կպչունություն:
Aokai PTFE-ի ջերմային անալիզի լաբորատորիան հաստատել է, որ սիլիկոնային PSA-ն պահպանում է սենյակային ջերմաստիճանի կեղևավորման ուժի ավելի քան 80%-ը -70°C-ում, մինչդեռ ակրիլային PSA-ն կորցնում է ավելի քան 90% -30°C-ից ցածր: Այս տվյալները համընկնում են Tg տարբերության հետ:
Իրական կրիոգեն օգտագործման դեպքում (օրինակ՝ դիմակ ժապավենը ցածր ջերմաստիճանի պլազմայի ցողման կամ հեղուկ ազոտի մեջ ժամանակավոր ամրագրման համար), օգտատերերը հաճախ սխալմամբ մեղադրում են PTFE թաղանթը ճաքելու համար, երբ իրական մեղավորը սոսինձն է: Երբ սոսինձը սառչում է իր Tg-ից ցածր, այն կորցնում է համապատասխանությունը և չի կարող կլանել ճկման լարվածությունը: Այնուհետև լարվածությունը տեղափոխվում է PTFE ենթաշերտ, որը կարող է դեռ ճկուն լինել, սակայն սոսինձի կոշտ շերտը գործում է որպես սթրեսի կենտրոնացնող՝ առաջացնելով ճաքեր սոսինձ-ենթաշերտի միջերեսում: Լուծումը ոչ թե ավելի հաստ PTFE թաղանթ օգտագործելն է, այլ ապահովել, որ սոսինձը մնա իր Tg-ից բարձր: -150°C-ից ցածր ծայրահեղ կրիոգեն պայմանների դեպքում նույնիսկ սիլիկոնային PSA-ն դառնում է մարգինալ: Նման դեպքերում խորհուրդ է տրվում մեխանիկական ամրացում (սեղմիչներ, պտուտակներ) կամ առանց սոսինձի PTFE ժապավեններ, քանի որ ոչ մի PSA չի կարող գործել -180°C-ից ցածր:
Ազդեցությունը ցածր ջերմաստիճանի կպչունության և ճկունության վրա
1. Կպչունություն տարբեր ջերմաստիճաններում
Ջերմաստիճանի միջակայք
Կպչունության մակարդակ
Բացատրություն
-70°C-ից մինչև 0°C
Գերազանց
Tg-ից շատ բարձր → մոլեկուլային շղթաներ ակտիվ, լավ խոնավացում և էներգիայի ցրում
-100°C-ից -180°C
Նվազեցված
Մոլեկուլային շարժումը սահմանափակ է, բայց սիլիկոնը դեռ գերազանցում է ակրիլին
-180°C-ից ցածր
Ըստ էության զրոյական
Շղթաներ գրեթե ամբողջությամբ սառեցված; PSA վարքագիծը անհետանում է
2. Ցածր ջերմաստիճանի ճկունություն
Չափազանց ցածր Tg (-120°C) սոսինձին հնարավորություն է տալիս պահպանել առաձգականությունն ու փափկությունը նույնիսկ -70°C-ի դեպքում՝ արդյունավետորեն կանխելով փխրուն ճաքերը: Ժապավենը կարող է թեքվել, փաթաթվել և ազատորեն փաթաթվել՝ առանց փխրուն կոտրվածքի, ի տարբերություն սովորական կպչուն ժապավենների, որոնք ճաքում են սառը միջավայրում:
Ամփոփում և կիրառման ուղեցույցներ
Սիլիկոնային PSA-ի ապակու անցման ցածր ջերմաստիճանը թույլ է տալիս PTFE բարձր ջերմաստիճան ժապավենին պահպանել կայուն մածուցիկություն և ճկունություն ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում:
Ընտրության ուղեցույց ըստ ջերմաստիճանի միջակայքի.
Ծառայության ջերմաստիճանը
Առաջարկվող արտադրանք
Նշումներ
≥ -70°C
Ստանդարտ PTFE ժապավեն սիլիկոնե PSA-ով
Լիովին հարմար է սառը կիրառությունների մեծ մասի համար (սառցարաններ, ցուրտ կլիմայական պայմաններ)
-70°C-ից -180°C
Հատուկ փոփոխված ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանի դիմացկուն PTFE ժապավեն
Կարող է պահանջել հատուկ ձևակերպում
≤ -180°C
Մաքուր PTFE թաղանթ առանց սոսինձի + մեխանիկական ամրացում
PSA-ի կպչունությունը դառնում է անվստահելի
Պահպանման և օգտագործման նշումներ.
Պահպանեք ժապավենը հերմետիկորեն զով, չոր վայրերում՝ համաձայն տեխնիկական բնութագրերի
Ցածր ջերմաստիճանում կիրառման համար (օրինակ՝ սպեղանի կիրառումը սառը միջավայրում), նախապես տաքացրեք ժապավենը և կապող մակերեսը՝ սկզբնական կպչունությունը բարելավելու համար։
Խուսափեք ժապավենը 0°C-ից ցածր՝ առանց տաքացման կիրառելուց, նույնիսկ սիլիկոնային PSA-ին անհրաժեշտ է նախնական շփում Tg-ից բարձր՝ պատշաճ թրջվելու համար:
Ամփոփելով , սիլիկոնային ճնշման նկատմամբ զգայուն սոսինձի չափազանց ցածր ապակու անցման ջերմաստիճանը (-120°C) այն է, ինչը PTFE բարձր ջերմաստիճանի ժապավենը դարձնում է եզակի պիտանի սառը և կրիոգեն միջավայրերի համար: Մինչ ակրիլային ժապավենները ձախողվում են -30°C-ից ցածր, սիլիկոնային հիմքով PTFE ժապավենը մնում է ճկուն և կպչուն մինչև -70°C – և կարող է գոյատևել շատ ավելի ցածր ջերմաստիճանների դեպքում՝ նվազեցնելով կպչունությունը:
Արդյունաբերական սառը ծրագրերի մեծ մասի համար (սառցարաններ, սառը շղթայական սարքավորումներ, ձմռանը բացօթյա տեղադրումներ) սիլիկոնային PSA-ով ստանդարտ PTFE ժապավենը հուսալիորեն աշխատում է: Խորը կրիոգեն աշխատանքի համար խորհրդակցեք մասնագետի հետ և հաշվի առեք մեխանիկական ամրագրումը -150°C-ից ցածր:
Ցածր ջերմաստիճանում օգտագործելու համար PTFE ժապավենի կարիք կա՞: Aokai PTFE-ն առաջարկում է ստանդարտ և փոփոխված դասարաններ տարբեր սառը միջավայրերի համար: Կապվեք մեր տեխնիկական թիմի հետ ձեր ջերմաստիճանի տիրույթի և աշխատանքային ցիկլի հետ:
Թողարկվել է Jiangsu Aokai New Materials Technology Co., Ltd.-ի կողմից:
Մանրամասն պարամետրերի, կիրառման սցենարների և ամբողջական շարքի արտադրանքի հարմարեցված լուծումների համար, ներառյալ PTFE բարձր ջերմաստիճանի գործվածք, PTFE բարձր ջերմաստիճան ժապավեն, PTFE ցանցի գոտի, անխափան միաձուլման գոտի, միակողմանի PTFE կտոր, բարձր ջերմաստիճանի դիմացկուն փոխակրիչ գոտի և ապակեպլաստե գործվածք , խնդրում ենք կապվել մեզ հետ.
