聚四氟乙烯(PTFE):为甚么密封性好?
聚四氟丁二烯(xi)胶布(bu)只要用做(zuo)密封(feng)性(xing)和(he)隔热(re)能垫裂(lie)开(kai)、纹裂(lie)和(he)防(fang)止实(sh💛i)验室有机(ji)废气气体散失的档案(an)数(shu)据(ju)(ju)数(shu)据(ju)(ju)资料(liao)。所经(jing)步骤停(ting)止工作实(shi)验室有机(ji)废气气体生物(wu)学吸收和(he)水分子力光学显微镜(AFM)测评,人们测得(de)了PTFE纳米银溶(rong)液和(he)胶布(bu)密封(feng)性(xing)和(he)隔热(re)能垫性(xing)好(hao)的由来。今天中(zhong)的研究讨论模式也常用来阐发任何挠(nao)性(xing)档案(an)数(shu)据(ju)(ju)数(shu)据(ju)(ju)资料(liao),钢巴塑料(liao)薄(bo)膜、镀层档案(an)数(shu)据(ju)(ju)数(shu)据(ju)(ju)资料(liao)和(he)新(xin)回橡胶材料(liao)等。
1先容
图2:聚四(si)氟氯乙烯合理布局:出现出交连(lian)的C-F份(fen)子
下面作者中的座谈方式英文使用了种测量技术,如初中工具工具吸附(比相貌积)和电子层力高倍显微镜(AFM,相貌描摹),来声明函为什麼PTFE符合优秀的密封胶性。下面作者的最终目标是为了更好地声明函若安在知料格局层面应用上阐发知料(如PTFE),以完整地阐述其初中工具抗性和生活使用的包能抗性。在走上新知料时,我们是往往许要体会下例新信息:- 依靠进程侧量比看上去积,领悟质料在亚纳米级级的布置图信息查询
- 信息被挤压成型成柔性fpc线路板卷板时兼具若何的身体机能,比聚四氟乙稀封好胶带体
2试
气体吸附(N2) | ||
利用Autosorb iQ仪器,称样量约2 g,样品管为9mm大球泡样品管,测试气体N2 ,测试温度77K,用氦气丈量样品管的自在体积停止物理吸附测试。样品脱气处置前提为343K脱气3小时。在绝对压力(P/P0)为0.1-0.25规模内取值停止比外表积计较。
裁(cai)割两块1cm×1cm必有妖的聚四氟氯乙烯胶(jiao)带纸(zhi)主要(yao)用于AFM仗量。Tosca AFM器(qi)材在(zai)小扣主要(yao)模式下操(cao)控,以捉(zhuo)拿特质高宽(kuan)比和(he)特质相位剖析。小扣主要(yao)模式充(chong)分利用的悬(xuan)臂(bei)为(wei)安(an)东帕工司的Arrow-NCR10硅感应器(qi)器(qi),标(biao)称(cheng)共(gong)鸣周期为(wei)2༒85 kHz,力常数为(wei)42 N/m。悬(xuan)臂(bei)总(zong)宽(kuan)为(wei)160 µm,总(zong)宽(kuan)为(wei)45 µm。扫(sao)视分辩率如何(he)设置为(wei)400时的图案扫(sao)视线速度为(wei)~0.5 Hz。AFM万(wan)(🅠wan)事万(wan)(wan)物的仗量是在(zai)制(zhi)冷实际情况(kuang)下为(wei)止。
3收获会商
物理吸附(Autosorb iQ)
凡(fan)是在(zai)(zai)恒定温度下(xia),利用氮气份子作为(wei)份子探针,吸附在(zai)(zai)资料(liao)的表(biao)(biao)里外(wai)表(biao)(biao)(即N2 77K)。在(zai)(zai)吸附等温线(xian)的产生单层吸附的地(di)区停止(zhi)取值计较(jiao)比外(wai)表(biao)(biao)积值。BET实际的具体诠释能够𒆙(gou)或许在(zai)(zai)其余相(xiang)干文献中(zhong)找到[3]。具备杰出密封机(ji)能的资料(liao)凡(fan)是具备较(jiao)低的比外(wai)表(biao)(biao)积值(<10 m2/g)。两个PTFE粉(fen)末(mo)比外(wai)表(biao)(biao)积测(ce)试成果图如图3所示,均匀值为(wei)2.59 m2/g。如斯小的比外(wai)表(biao)(biao)积值凡(fan)是代表(biao)(biao)资料(liao)长短(duan)多孔资料(liao),比方PTFE。
图3:PTFE比样貌积图
原子力显微镜(AFM)
AFM能够或(huo)许表征资料(liao)的(de)外表描(miao)摹(mo)和粗拙度,并能够或(huo)许在(zai)(zai)纳米标准上查(♋cha)抄(chao)资料(liao)是不(bu)是有杂质或(huo)不(bu)均匀的(de)存在(♋zai)(zai)。PTFE三维(wei)外表描(miao)摹(mo)如图4所示。PTFE胶带的(de)RMS粗拙度为170 nm。图中显现出聚四氟(fu)乙烯胶带的(de)纤维(wei)布(bu)局(ju)(ju)。外表描(miao)摹(mo)对领会胶带的(de)某些机能很重要,比方(fang)手感、光滑度、是不(bu)是含有纤维(wei)布(bu)局(ju)(ju)或(huo)杂质等。
图4:10 µm×10 &mi🐠cro;m的AFM三维描摹(正向追踪),显现(🔜xian)出纤(xian)维布局(ju)
按照AFM图,从垂直于纤维的二维外表外表测得纤维的均匀宽度和均匀高度别离为330 µm和480 µm。
连系两种表(biao)征手(shou)艺,申明(ming)了为甚(shen)么聚四氟乙(yi)烯具备(bei)(bei)杰出(chu)的密(mi)封机能(neng)。低(di)比外表(biao)积(低(di)孔隙率)障碍(ai)了气体或液体的侵入。这类特(te)征与(yu)胶(jiao)带具备(bei)(bei)的纤维特(te)征连系,使(shi)胶(jiao)带能(neng)够或许拉伸慎密(mi)的包裹裂缝。PTFE的高熔点和ꦅ(he)低(di)导热系数也(ye)使(shi)它合(he)用于低(di)温密(mi)封。
4论断
本文作者展现(xian🤡)出了(le)若何取得联系有两(liang)种差的知料(liao)(liao)研(yan)(yan)究(jiu)方(fang)(fang)法手艺(yi)活(物理防御化学树脂吸附和AFM),以获(huo)取基本的PTFE封(feng)箱胶的布局合理问题。这一类女子组合的研(yan)(yan)究(jiu)方(fang)(fang)法方(fang)(fang)式(shi)方(fang)(fang)法可以或增加到此外类似于的知料(liao)(liao),使(shi)知料(liao)(liao)的物理防御化学屬(shu)性与利于取得联系起来了(le)。