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聚四氟乙烯中波的傳播速度為︰207019667.8=0.69v0 注:波在媒介中的傳播速度計算式為 . 為介電常數(shù), 為磁導(dǎo)率[1] .
聚四氟乙烯被稱“塑料王”,氟樹脂羅伊·普朗克特1936 年在美國杜邦公司開始研究氟利昂的代用品,他們收集了部分四氟乙烯儲存于鋼瓶中,準備第二天進行下一步的實驗,可是當(dāng)?shù)诙?,打開鋼瓶減壓閥后,卻沒有氣體溢出,他們以為是漏氣,可是將鋼瓶稱量時,發(fā)現(xiàn)鋼瓶并沒有減重。在已知塑料中它具有特別好的耐化學(xué)腐蝕性能,不老化,在已知固體材料中它具有特別佳的摩擦系數(shù),在無負荷情況下能在-180℃- 260℃使用,使用范圍廣。他們鋸開了鋼瓶,發(fā)現(xiàn)了大量的白色粉末,這是聚四氟乙烯。
聚四氟乙烯原料
力學(xué)
它的摩擦系數(shù),僅為聚乙烯的1/5,這是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳鏈分子間作用力極低,所以聚四氟乙烯具有不粘性。
聚四氟乙烯在-196~260℃的較廣溫度范圍內(nèi)均保持優(yōu)良的力學(xué)能力,全氟碳高分子的特點之一是在低溫不變脆。
PTFE密度較大,為2.14一2.20g/cm3,幾乎不吸水,平衡吸水率小于0.01%。
聚四氟乙烯是典型的軟而弱聚合物,大分子間的相互引力較小,剛度、硬度、強度都較小,在應(yīng)力長期作用下會變形。
聚四氟乙烯受載時容易出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象,是典型的具有冷流性的塑料。聚四氟乙烯對強酸、強堿、強氧化劑有很高的抗蝕性,即使溫度較高,也不會發(fā)生作用,其耐腐蝕性能甚至超過玻璃、陶瓷、不銹鋼以至金、鉑,所以,素有“塑料王”之稱。PTFE的蠕變隨壓縮應(yīng)力、溫度和結(jié)晶度的不同而異,溫度越高則蠕變越大。PTFE的結(jié)晶度在55%一80%之間,蠕變量不超過2%;當(dāng)結(jié)晶度在55%以下和80%以上時,蠕變量迅速增大。
聚四氟乙烯力學(xué)能力方面優(yōu)異的特性是摩擦因數(shù)小,在0.01一0.10之間,在現(xiàn)有塑料材料,乃至所有工程材料中。
PTFE的摩擦因數(shù)隨滑動速率的增大而增大,當(dāng)線速度達到0.5一1.0m/s以上時趨于穩(wěn)定;而且靜摩擦因數(shù)小于動摩擦因數(shù),將這種特性用于軸承制造,可減小其起動阻力,使之從起動到運轉(zhuǎn)都十分平穩(wěn)。同時,聚四氟乙烯具有耐高溫的特點,它的摩擦系數(shù)極低,所以可作潤滑作用之余,亦成為了易清潔水管內(nèi)層的理想涂料。PTFE的摩擦因數(shù)隨隨載荷增加而減小,當(dāng)載荷達到0.8MPa以上時趨于恒定。在高速、高載荷下,PTFE的摩擦因數(shù)低于0.01。從超低溫到PTFE熔點,
其摩擦因數(shù)幾乎不變,只有在表面溫度高于熔點時,摩擦因數(shù)為才急劇增大。
由于分子間引力小,PTFE的硬度低,易被其他材料磨損。但是,只要對磨材料表面粗糙度合適,可在相當(dāng)程度上降低PTEF的磨損量。