СУКО-1

Својства поли (ПТФЕ) у компресији – Увод

ПТФЕ је веома користан материјал јер има јединствену комбинацију својстава.ПТФЕ је хемијски инертан, отпоран на временске прилике, одлична електрична изолација, отпорност на високе температуре, низак коефицијент трења и својства која не пријањају.

Полимери се обично користе у производњи и инжењерингу, међутим, објављена истраживања која описују њихова механичка својства су наизглед недовољно заступљена с обзиром на њихов значај.Већина података који су представљени често не дају довољно информација о тачном педигреу тестираног полимера и историји његове обраде.Ово је вероватно зато што је успостављање основне карактеристике материјала често једнако тешко као и извођење стварних механичких тестова.Поред тога, прецизно компјутерско моделирање механичког одговора полимера је још увек у повоју.Често се користе многе емпиријске методе, али обично су нетачне изван уског опсега параметара.Један од разлога за ово, осим сложености полимерног одговора, је тај што су често подаци недоступни изван уског опсега експерименталних параметара да би се оспорила и проширила робусност емпиријских или феноменолошки заснованих конститутивних модела.Овде представљамо прве резултате усаглашених мултидисциплинарних напора усмерених на разумевање механичког одговора добро карактерисаног полимера и са експерименталне тачке гледишта и касније, заједно са производњом робусног теоријског модела способног да се имплементира у компјутерске кодове. .

Полимер описан у овој студији је поли(тетрафлуороетилен) (ПТФЕ).Изабран је из неколико разлога, укључујући његову употребу као уобичајени инжењерски материјал за мале делове високих перформанси и његову доступност од неколико произвођача.Иако је опсежно проучаван у прошлости, последњих 25 година је добио мало пажње у отвореној литератури.Одлучили смо да поново погледамо овај материјал због његове структуралне сложености и недостатка механичких података.ПТФЕ је изузетан материјал на много начина.Показује корисна својства у најширем температурном опсегу од било ког полимера;ПТФЕ задржава одређену меру дуктилности на 4 К иу неким ситуацијама се користи у апликацијама на 540 8Ц. Нерастворљив је у свим уобичајеним растварачима и отпоран је на скоро све киселе и каустичне материјале.ПТФЕ има највећу отпорност од свих материјала, веома високу диелектричну чврстоћу и мале диелектричне губитке.Коефицијент трења клизања између ПТФЕ и многих инжењерских материјала је изузетно низак и када се синтерују са једињењима за смањење хабања, формира се индустријски важна класа материјала за лежајеве.Заједно са својим ниским коефицијентом трења и хемијском стабилношћу, ПТФЕ је готово немогуће за друге материјале да се придржавају.Ово својство се често користи у технологији индустријске обраде где је лако чишћење важно.Један аспект ПТФЕ-а који га је спутавао од шире индустријске и инжењерске употребе је његов висок вискозитет растапања (1011 П на 380 8Ц).Ово спречава могућност убризгавања и ливења дувањем, а за производњу делова доступни су само скупи процеси производње синтеровања и екструзије.

Овај рад се фокусира на карактеризацију основног материјала и одзив на притисак педигреираних ПТФЕ материјала при различитим брзинама деформације и температурама.Будући радови ће се бавити одговором на затезање и смицање, детаљним ефектима кристалности полимера, балистичким и ударним понашањем и развојем применљивог теоријског конститутивног модела.

Веома мало претходних истраживања о компресијским својствима ПТФЕ је објављено.Нека истраживања о својствима пузања постоје, али у смислу инжењерске деформације, ауторима је скренуло пажњу на само шест референци.Дејвис је 1963. године објавио рад о развоју Сплит-Хопкинсоновог бар система.Као део овог извештаја, једна крива напрезања/деформације на собној температури за ПТФЕ је представљена на з1700 сК1.Максимално оптерећење наметнуто у овом систему било је само 3%.Даље податке о високој брзини напрезања о полимеру у односу на температуру објавили су Греи и Валлеи.Коо је објавио податке о напону/деформацији за ПТФЕ производ Империал Цхемицал Индустриес под називом Халон Г-80 1965. године.Такође су укратко размотрени утицаји температуре на механички одговор.


Време објаве: 16.08.2016