Hiệu ứng tốc độ làm mát trên băng PTFE

Với tư cách là nhà sản xuất ban đầu của băng nhiệt độ cao PTFE, Vật liệu mới Jiangsu Aokai trình bày chi tiết về tác động của các phương pháp làm mát và tốc độ làm mát đến hiệu suất của băng nhiệt độ cao PTFE đã xử lý.

I. Bản chất của đặc tính kết tinh và điều chỉnh tốc độ làm mát của PTFE

Chất nền PTFE của băng nhiệt độ cao được xử lý thuộc về polyme bán tinh thể, trải qua quá trình kết tinh nhanh chóng trong quá trình làm mát sau khi thiêu kết. Về cơ bản, tốc độ làm mát là thông số quy trình cốt lõi để kiểm soát độ kết tinh của băng nhiệt độ cao PTFE: làm mát chậm hơn dẫn đến độ kết tinh cao hơn, trong khi làm mát nhanh hơn dẫn đến độ kết tinh thấp hơn.

II. Ảnh hưởng của việc làm mát chậm lên băng nhiệt độ cao PTFE

Ảnh hưởng đến ứng suất bên trong  Làm mát chậm có thể giảm ứng suất nhiệt dư bên trong băng một cách hiệu quả. Khi băng được làm nguội tự nhiên bên trong lò, ma trận PTFE và khung sợi thủy tinh có đủ thời gian để điều chỉnh chênh lệch độ co ngót thông qua quá trình giãn chuỗi phân tử, tránh tập trung ứng suất cục bộ.

Quy trình được áp dụng rộng rãi là làm nguội băng một cách tự nhiên trong lò đến 150–200oC trước khi lấy ra để làm mát bằng không khí. Quá trình làm nguội chậm này giúp giảm ứng suất bên trong một cách hiệu quả và ngăn ngừa sự tách lớp và nứt lớp phủ.

Ảnh hưởng đến độ ổn định kích thước  Làm mát chậm cải thiện đáng kể độ ổn định kích thước. Trong quá trình làm lạnh chậm, các chuỗi phân tử PTFE sắp xếp thành các mạng tinh thể đều đặn, tạo thành các hạt tinh thể có độ kết tinh cao và phát triển tốt, đảm bảo kích thước cuối cùng ổn định.

Sự co rút nhiệt nhẹ sẽ xảy ra dưới nhiệt độ cao trong sử dụng thực tế, vì vậy nên dự trữ biên độ 1%–2% trong quá trình thi công. Làm mát chậm cho phép co rút ổn định với biến dạng dư tối thiểu.

Ảnh hưởng đến hiệu suất kết dính Làm  mát chậm tạo ra tác động kép lên đặc tính bám dính. Một mặt, nó cho phép lớp dính hoàn thành liên kết ngang và giảm ứng suất hoàn toàn, duy trì độ bền liên kết ổn định. Mặt khác, độ kết tinh cao hơn làm tăng độ cứng bề mặt của chất nền PTFE, gây ra ứng suất tập trung lên bề mặt liên kết dưới lực bong tróc.

III. Tác dụng của việc làm mát nhanh trên băng nhiệt độ cao PTFE

     Ảnh hưởng đến  ứng suất bên trong Làm nguội nhanh là nguyên nhân chính gây ra ứng suất bên trong quá mức. Làm nguội trực tiếp sau khi thiêu kết tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ rất lớn giữa ma trận PTFE và khung sợi thủy tinh, tạo ra ứng suất co ngót tức thì và dễ hình thành các vết nứt nhỏ.

Lớp bề mặt co lại và cứng lại nhanh chóng trong khi lớp bên trong vẫn giãn nở, tạo thành trạng thái ứng suất nhiệt do sức căng bên ngoài và lực nén bên trong, trực tiếp gây ra hiện tượng nứt băng dính.

Ảnh hưởng đến độ ổn định kích thước  Làm lạnh nhanh sẽ chuyển đỉnh kết tinh xuống nhiệt độ thấp hơn và làm giảm độ kết tinh có cấu trúc tinh thể không hoàn chỉnh. Băng vẫn ở trạng thái đóng băng không cân bằng sau khi làm nguội. Sự kết tinh thứ cấp và hiện tượng co rút sau có thể xảy ra dưới những thay đổi nhiệt độ tiếp theo, dẫn đến độ lệch kích thước dần dần.

Ảnh hưởng đến hiệu suất kết dính  Làm mát nhanh sẽ ức chế sự liên kết ngang hoàn toàn của các lớp kết dính. Chất kết dính bị đóng băng trước khi hình thành mạng lưới liên kết ngang hoàn chỉnh, dẫn đến độ bền liên kết và khả năng chịu nhiệt độ giảm.

Trong chu trình nóng và lạnh lặp đi lặp lại, chênh lệch giãn nở nhiệt giữa chất nền PTFE và lớp dính tạo ra ứng suất bề mặt, đẩy nhanh quá trình lão hóa và khử liên kết của chất kết dính, đồng thời làm suy yếu đáng kể độ bền của độ nhớt.

IV. So sánh các phương pháp làm mát khác nhau

 

Nói chung, làm mát chậm và đồng đều là nguyên tắc cơ bản để xử lý sau xử lý băng nhiệt độ cao PTFE. Nên áp dụng phương pháp làm mát tự nhiên trong lò sau khi thiêu kết và lấy băng ra để làm mát không khí đến nhiệt độ phòng sau khi nhiệt độ giảm xuống dưới 150–200oC. Việc làm mát không đồng đều trong quá trình sản xuất sẽ gây ra tình trạng ì ạch và cuối cùng làm hỏng chất lượng sản phẩm.

Nội dung trên được cung cấp bởi Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu Mới Giang Tô Aokai

Nếu bạn muốn biết các thông số chi tiết, kịch bản ứng dụng và giải pháp tùy chỉnh của các dòng sản phẩm đầy đủ của chúng tôi bao gồm vải chịu nhiệt độ cao PTFE, băng nhiệt độ cao PTFE, đai lưới nhiệt độ cao PTFE, đai máy nung chảy liền mạch, vải PTFE một mặt, băng tải chịu nhiệt độ cao và vải sợi thủy tinh chịu nhiệt độ cao, vui lòng liên hệ với chúng tôi:

·  Anh Quách: +86 18944819998

·  Anh Lưu: +86 13705266308

Chúng tôi luôn đề cao nguyên lý dịch vụ về tính chuyên nghiệp và liêm chính, đồng thời hết lòng cung cấp cho bạn các giải pháp một cửa và dịch vụ chu đáo.