O PTFE é un material moi útil porque ten unha combinación única de propiedades.O PTFE é químicamente inerte, resistente á intemperie, excelente illamento eléctrico, resistencia a altas temperaturas, baixo coeficiente de fricción e propiedades non adhesivas.
Os polímeros úsanse habitualmente na fabricación e na enxeñaría, con todo, as investigacións publicadas que describen as súas propiedades mecánicas parecen estar infrarrepresentadas dada a súa importancia.Gran parte dos datos que se presentan, con demasiada frecuencia, dan información insuficiente sobre o pedigree exacto do polímero probado e o seu historial de procesamento.Isto posiblemente débese a que establecer a caracterización do material de base é a miúdo tan difícil como realizar as probas mecánicas reais.Ademais, o modelado informático preciso da resposta mecánica do polímero aínda está na súa infancia.Adoitan empregarse moitos métodos empíricos, pero tenden a ser inexactos fóra dun intervalo de parámetros estreito.Unha razón para isto, ademais da complexidade da resposta do polímero, é que moitas veces os datos non están dispoñibles fóra dun estreito intervalo de parámetros experimentais para desafiar e ampliar a robustez dos modelos constitutivos empíricos ou fenomenolóxicos.Aquí, presentamos os primeiros resultados dun esforzo multidisciplinar concertado destinado a comprender a resposta mecánica dun polímero ben caracterizado tanto desde o punto de vista experimental como posteriormente, xunto coa produción dun modelo teórico robusto capaz de ser implementado en códigos informáticos. .
O polímero descrito neste estudo é poli(tetrafluoroetileno) (PTFE).Elixiuse por varias razóns, entre elas o seu uso como material de enxeñería común para pequenas pezas de alto rendemento e a súa dispoñibilidade de varios fabricantes.Aínda que foi estudado extensamente no pasado, recibiu pouca atención na literatura aberta durante os últimos 25 anos.Optamos por revisar este material pola súa complexidade estrutural e falta de datos mecánicos.PTFE é un material notable en moitos sentidos.Presenta propiedades útiles no intervalo de temperatura máis amplo de calquera polímero;O PTFE conserva algunha medida de ductilidade a 4 K e nalgunhas situacións úsase en aplicacións a 540 8C. É insoluble en todos os disolventes comúns e é resistente a case todos os materiais ácidos e cáusticos.O PTFE ten unha resistividade entre as máis altas de calquera material, unha rigidez dieléctrica moi alta e unha baixa perda dieléctrica.O coeficiente de fricción de deslizamento entre o PTFE e moitos materiais de enxeñería é extremadamente baixo e cando se sinteriza con compostos reductores do desgaste, fórmase unha clase de materiais de rodamentos importante a nivel industrial.Xunto ao seu baixo coeficiente de fricción e estabilidade química, o PTFE é case imposible para que outros materiais se adhiran.Esta propiedade úsase a miúdo na tecnoloxía de procesamento industrial onde a facilidade de limpeza é importante.Un aspecto do PTFE que o impediu para un uso industrial e de enxeñería máis extenso é a súa alta viscosidade de fusión (1011 P a 380 8C).Isto impide que a inxección e o moldeado por soplado sexan posibles e só se dispón de caros procesos de fabricación de sinterización e extrusión para a produción de pezas.
Este traballo céntrase na caracterización de materiais de liña base e na resposta a compresión dos materiais de PTFE pedigrí a diferentes velocidades de tensión e temperaturas.Os futuros traballos tratarán sobre a resposta de tracción e cizallamento, os efectos detallados da cristalinidade do polímero, o comportamento balístico e de choque e o desenvolvemento dun modelo constitutivo teórico aplicable.
Publicáronse moi poucas investigacións previas sobre as propiedades de compresión do PTFE.Existen algunhas investigacións sobre as propiedades de fluencia, pero en termos de deformación de enxeñería, só seis referencias chamaron a atención dos autores.En 1963, Davies publicou un artigo sobre o desenvolvemento dun sistema de barras Split-Hopkinson.Como parte deste informe, presentouse unha única curva de tensión/deformación a temperatura ambiente para PTFE en z1700 sK1.A tensión máxima imposta neste sistema foi só do 3%.Gray e Walley publicaron máis datos sobre a taxa de deformación elevada sobre o polímero fronte á temperatura.Koo publicou datos de tensión/deformación para un produto de PTFE de Imperial Chemical Industries chamado Halon G-80 en 1965.Tamén se comentaron brevemente os efectos da temperatura na resposta mecánica.
Hora de publicación: 16-ago-2016