Šiame straipsnyje aprašomas tefloninio aukštos temperatūros audinio (PTFE dengto stiklo pluošto audinio) panaudojimas kosminėje erdvėje. Pagrindinės pritaikymo sritys: Kompozitinių medžiagų gamyba – audinys/plėvelė autoklave formuojant, izoliaciniai sluoksniai, aukštos temperatūros konvejerio juostos, skirtos prepregu gamybai; Variklio ir aukštatemperatūrinė šiluminė apsauga – termoizoliacinės antklodės, ugniasienės apmušalai, lanksčios aukštos temperatūros jungtys; Elektros izoliacija ir laidų laidų apsauga – kabelių apvyniojimas variklio skyriuose ir važiuoklės skyriuose; Orlaivių interjeras ir priešgaisrinė apsauga — FST standartus atitinkančios priešgaisrinės užuolaidos/dūmų barjerai, šilumos/garso izoliacinės antklodės; Kosmoso ir kosmoso taikymas – daugiasluoksnės izoliacijos (MLI) mazgai, saulės kolektorių išskleidimo mechanizmų ir antenų vyrių apsaugos nuo šalto suvirinimo tepimo įdėklai, šiluminės kontrolės audinys.

Šiame straipsnyje paaiškinama, kaip PTFE danga jungiasi prie stiklo pluošto audinio pagrindo aukštos temperatūros tefloniniame audinyje. Tiesioginis cheminis sujungimas neįmanomas dėl itin mažos PTFE paviršiaus energijos. Sujungimas pasiekiamas naudojant: Mechaninį blokavimą (fizinį sujungimą) – PTFE emulsija prasiskverbia pro pluošto tarpus ir sugriebia pluošto ryšulius po sukepinimo; Išankstinis apdorojimas silanu – sudaro molekulinį tiltelį tarp neorganinio stiklo pluošto ir organinio grunto; Cheminio grunto pereinamasis sluoksnis – naudojant PAI, PPS, PES arba PEEK dervas su PTFE mikromilteliais, tepamas po apdorojimo sujungimu, kad būtų sukurtas tvirtas pereinamasis sluoksnis; Karšto lydalo lipnios plėvelės laminavimas – FEP arba PFA plėvelės (lydymosi temperatūra 260–310°C) suriša iš anksto suformuotas PTFE plėveles su audiniu; Gradiento struktūra per kelis impregnavimo ir sukepinimo ciklus – praskiestas pirmasis praėjimas su rišikliu / jungiamąja medžiaga įsiskverbia giliai į pluoštus, o po to impregnuoja grynas PTFE, sukuriant kompozicijos gradientą nuo stiklo pluošto iki gryno PTFE.

Šiame straipsnyje aptariama, kaip kvėpuojančios teflono (PTFE) aukštos temperatūros juostos mikroporinės struktūros dizainas subalansuoja oro pralaidumą su izoliacija ir nelipniomis savybėmis. Pagrindinis konfliktas: oro pralaidumui reikia atvirų porų, o izoliacijai reikalingas tankis, o nelipnumui užtikrinti – lygūs paviršiai. Subalansuotos projektavimo strategijos: valdykite vidutinį porų skersmenį (0,1-2 μm, idealiu atveju < 0,5 μm), kad išvengtumėte lydalo prasiskverbimo ir išlaikytumėte gedimo įtampą; kontroliuoti poringumą esant 50-70% (≈60% optimalus), pasiekiant Gurley 20-100s/100cc ir dielektrinį stiprumą ≥2kV 0,13mm plėvelei; pritaikyti didelio vingiavimo 3D tinklo porų struktūrą (τ≈2,5-4), kad slopintų tiesioginio iškrovimo kanalus; sukonstruoti asimetrinę gradiento porų struktūrą su tankiu paviršiniu odos sluoksniu (1-5μm), kad neliptų / izoliuotų, ir porėtą vidų, kad būtų užtikrintas kvėpavimas; užtepkite superoleofobinį/hidrofobinį paviršių, neužkimšdami porų.

Šiame straipsnyje pateikiami sistemingi sprendimai, kaip užkirsti kelią klijų likučiams ir klijų nutekėjimui naudojant PTFE aukštos temperatūros juostą, kad apsaugotų PCB auksinius pirštus SMT surinkimo metu. Pagrindinės priežasties analizė: likutis atsiranda dėl kohezijos gedimo arba pernešimo tarp paviršių; nutekėjimas atsiranda dėl klampumo kritimo ir klijų perpildymo esant pakartotinio srauto karščiui. Pagrindinis sprendimas yra tinkamas juostos pasirinkimas: silikoninis PSA, kurio trumpalaikis smailė ≥300°C, ištisinis ≥260°C, bendras storis 0,08–0,13 mm su plonais aukštos sanglaudos klijų sluoksniais ir anti-nutekėjimo / be likučių sertifikatas. Šešių pakopų proceso valdymas: valymas prieš laminavimą su IPA; nulinės įtampos laminavimas su visišku oro pašalinimu; optimizuotas pakartotinio srauto temperatūros profilis su švelniu šildymu (<2°C/s); šaltas lupimas žemiau 50°C 180° kampu; nedelsiant apdoroti per 24 valandas ir naudoti tik vieną kartą; gedimų valdymas su IPA valymu ir 40-50x padidinimo tikrinimu. Jei naudojate dvipuses PCB, pakeiskite nauja juosta prieš apdorodami antrąją pusę.

Šiame straipsnyje pateikiamos sistemingos gairės, kaip išvengti PTFE aukštos temperatūros audinio raukšlių sukepinimo metu. Raukšles iš esmės sukelia netolygus terminis susitraukimas ir nenuoseklus stresas. Sprendimai apima visą darbo eigą: žaliavos pagrindo kontrolę (visiškas vaško pašalinimas/šilumos nustatymas, siekiant pašalinti vidinį įtempimą); impregnavimas ir džiovinimas (kelios plonos dangos, švelnus temperatūros gradientas, aktyvūs varantys volai); sukepinimo krosnies valdymas (1-3 % perteklius terminio susitraukimo prielaidai, uždaro ciklo mikroįtempimo valdymas, skersinis temperatūros vienodumas ±5°C ribose, gradiento pakaitinimo-sukepinimo-aušinimo kreivė, oru-flotacinės krosnys kaip optimalus sprendimas, lenkti paskirstymo ritinėliai); aušinimas ir nustatymas (palaipsnis lėtas aušinimas, palaikykite sklaidą iki žemesnės nei 100°C, pilnas aušinimas prieš apvyniojimą); internetinis stebėjimas su stipriu šviesos patikrinimu ir infraraudonųjų spindulių nuskaitymu.

Šiame straipsnyje aptariami aušinimo greičio reikalavimai PTFE aukštos temperatūros audinių sukepinimo metu. Po sukepinimo 380-400°C temperatūroje audinys turi greitai pereiti per 310-315°C kristalizacijai jautrią zoną. Rekomenduojamas aušinimo greitis yra ne mažesnis kaip 30-50°C/min (plonu audeklu aušinant oru galima pasiekti 100-200°C/min). Greitas aušinimas (gesinimas) sukuria mažą kristališkumą (45–50%), todėl gaunamos minkštos, kietos dangos su lygiais paviršiais, stipriu sukibimu, puikiomis nelipniomis savybėmis ir atsparumu dilimui ir įtrūkimams. Lėtas aušinimas (aušinimas krosnyje) lemia didelį kristališkumą (60-70%), todėl susidaro standžios, trapios dangos, linkusios trauktis, luptis ir įtrūkti.

Šiame straipsnyje palyginamas PTFE juostos silikoninių slėgiui jautrių klijų brandinimas kambario temperatūroje ir aukštoje temperatūroje. Brandinimas aukštoje temperatūroje (120-180°C) sukuria tankius, susietus tinklus, turinčius stiprų rišamąjį stiprumą, užkertantį kelią klijų likučiams po lupimo. Jis sudaro cheminius tvirtinimo ryšius su PTFE substratais, kai kietėja gruntas, todėl pašalinama delaminacijos rizika. Brandinimas aukštoje temperatūroje taip pat pašalina mažos molekulinės masės lakiąsias medžiagas prieš pristatymą, užkertant kelią burbuliavimui ir silikoninės alyvos užteršimui pirmojo kaitinimo metu.

Šiame vadove aprašomas aukštos temperatūros PTFE juostos pasirinkimas liejimo formavimui ir apsaugai nuo lipnumo. Pasirinkimas pagal temperatūrą: ≤260°C bendrajam plastikui (standartinė silikoninė PSA juosta, 0,13-0,18 mm); 260-300°C aukštoje temperatūroje inžineriniams plastikams, tokiems kaip PC, PA66, POM (aukštos temperatūros silikoniniai klijai, 0,18-0,25 mm); 300–400°C PEEK, LCP, PPS šalia karštų takų (lipnioji juosta neveikia; naudokite nelipnią PTFE audinį arba PFA plėvelę). Medžiagų pasirinkimas: lipnioms medžiagoms reikia didelio atpalaidavimo gryno PTFE paviršių; stiklu / mineralais užpildytoms medžiagoms reikalinga tvirta 0,25 mm+ nusidėvėjimui atspari juosta; koroziniai priedai reikalauja chemiškai atsparių klijų ir tankaus pagrindo; statinei elektrai jautrioms programoms reikia antistatinės juodos PTFE juostos.

Didelio tempimo PTFE aukštos temperatūros audinys pagamintas padengiant PTFE ant didelio stiprumo stiklo pluošto audinio, kuris pasižymi atsparumu tempimui, atsparumu karščiui, nelipniomis savybėmis, cheminiu atsparumu ir maža trintis. Pagrindinės taikymo sritys: pramoninis transportavimas (termiškai susitraukiančios pakuotės, maisto kepimas, tekstilės džiovintuvai, popieriaus/plėvelės džiovinimas); Kompozitinis formavimo audinys ir karšto presavimo pagalvėlės įdėklai; suvirinimo apsauginės užuolaidos ir termoizoliaciniai apvalkalai; elektros variklio ir transformatoriaus izoliacija; pastato slydimo guoliai ir vamzdynų atramos; cheminis filtravimas ir vožtuvų sandarinimas korozinėje aplinkoje. Didelis atsparumas tempimui užtikrina ilgaamžiškumą esant įtempimui, plyšimui, pakartotiniam lenkimui ir aukštos temperatūros mechaniniam įtempimui įvairiose didelės apkrovos srityse.

Sukepinimo metu PTFE dalelės ant stiklo pluošto audinio išsilydo aukštesnėje nei 327 °C temperatūroje, sunaikindamos originalias sulankstytos grandinės lameles ir dalelių ribas, kad susidarytų amorfinis lydalas. Atvėsus, PTFE persikristalizuoja į sferulitus, sudarytus iš radialiai orientuotų lamelių, kurių kristališkumas svyruoja nuo 50 iki 70%. Aušinimo greitis lemia kristalų tobulumą: lėtas aušinimas suteikia didesnį kristališkumą, didesnius sferulitus, didesnį kietumą; greitas gesinimas suteikia smulkesnių sferulitų ir pagerina lankstumą.