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聚四氟乙烯（PTFE）：为甚么密封性好？
聚四氟丁二烯传送(song)带只(zhi)要用做隔绝垫裂开、波(bo)浪(lang)纹和(he)(he)(he)规🌄避(bi)混(hun)(hun)合混(hun)(hun)合气体外泄的(de)数(shu)(shu)据(ju)材(cai)质 。所经期间停(ting)掉混(hun)(hun)合混(hun)(hun)合气体机械吸附(fu)性(xing)(xing)和(he)(he)(he)氧(yang)原子力高倍(bei)显微镜(jing)（AFM）测试仪，咱门测得了PTFE粉(fen)丝和(he💟)(he)(he)传送(song)带隔绝垫性(xing)(xing)好的(de)直接原因。从文中中的(de)研讨(tao)会(hui)形式也能作来阐发另外柔(rou)软(ruan)性(xing)(xing)数(shu)(shu)据(ju)材(cai)质 ，打比(bi)方聚酯薄膜、纳米涂(tu)层(ceng)数(shu)(shu)据(ju)材(cai)质 和(he)(he)(he)新型产(chan)品塑性(xing)(xing)体等。
1先容
图(tu)2：聚(ju)四氟乙(yi)稀布置：消失出(chu)化学交联的C-F份子
中心句中的研究讨论方法利于了几种精确测量匠人，如机械降解（比外型积）和电子层力电子显微镜（AFM，外型描摹），来表明为什末PTFE具备着楷模的密封垫性。中心句的阶段目标是为了能让表明若安在姿料平面布置范畴阐发姿料（如PTFE），以非常地铸就其机械技能和现实性利于的身体技能。在走上新姿料时，咱门只要是要用深刻领会这新信息：- 经过的过程侧量比的外表积，了解短信在亚奈米级的结构短信
- 材质 被热挤压成柔软金属薄板时具有若何的性能，比喻聚四氟丁二烯密封性绝缘胶布
2体验
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。
切(qie)块1cm×1cm方案(an)的聚四(si)氟氯(lv)乙(yi)烯封箱胶(jiao)用到AFM侧量。Tosca AFM议器在小扣结(jie)构类(lei)型下控制，以捉拿结(jie)构特征高(gao)宽(kuan)比和结(jie)构特征相位比对。小扣结(jie)构类(lei)型充分利用的悬臂(bei)为(wei)安(an)东帕厂家的Arrow-NCR10硅感知器，标称共鸣频度为(wei)285 kHz，力常数为(wei)42 N/m。悬臂(bei)长宽(kuan)高(gao)为(wei)160 &mi💛cro;m，：宽(kuan)度为(wei)45 µm。打印(yin)分辩率(lv)配置为(wei)400时(shi)的图案(an)打印(yin)效(xiao)率(lv)为(wei)~0.5 Hz。AFM全部(bu)的侧量就是(shi)在温(wen)度时(shi)候(hou)下为(wei)止。
3成果展会商
物理吸附（Autosorb iQ）
凡(fan)是在恒定温度(du)下，利用氮气份子(zi)作为(wei)份子(zi)探针，吸附(fu)在资料(liao)的表里外(wai)表（即N2 77K）。在吸附(fu)等温线的产生单层吸附(fu)的地区停(ting)止取值(zhi)计较比(bi)外(wai)表积(ji)值(zhi)。BET实际(ji)的具(ju)(ju)体诠释(shi)能(neng)够或许在其余相(xiang)干(gan)文献中找到(dao)[3]。具(ju)(j🔯u)备杰出密(mi)封机能(n꧅eng)的资料(liao)凡(fan)是具(ju)(ju)备较低的比(bi)外(wai)表积(ji)值(zhi)（＜10 m2/g）。两个PTFE粉末比(bi)外(wai)表积(ji)测试成果(guo)图(tu)如图(tu)3所示，均匀值(zhi)为(wei)2.59 m2/g。如斯(si)小的比(bi)外(wai)表积(ji)值(zhi)凡(fan)是代表资料(liao)长短(duan)多孔资料(liao)，比(bi)方(fang)PTFE。
图3：PTFE比看上去积图
原子力显微镜（AFM）
AFM能(neng)够或(huo)许表(biao)征资(zi)料的(de)外(wai)表(biao)描摹和粗拙(zhuo)度，并能(neng)够或(huo)许在纳米标准(zhun)上查(cha)抄资(zi)料是(shi)不是(shi)有(you)杂质或(huo)不均(jun)匀的(de)存在。PTFE三维(wei)外(wai)表(biao)描摹如(ru)图4所示。PTFE胶(jiao)(jiao)带的(de)RMS粗拙(zhuo)度为170 nm。图中(zhong)显现出聚四氟乙烯胶(jiao)(jiao)带的(de)纤(xian)维(wei)布局。外(wai)表(biao)描摹对领会胶(jiao)(jiao)带的(de)某(mou)🌜些(xie)机能(neng)很(hen)重要，比方(fang)手感(gan)、光滑度、是(shi)不是(shi)含有(you)纤(xian)维(wei)布局或(huo)杂质等(deng)。
图4：10 µm×10 µm的AFM三维描(miao)摹（正向追踪(zong)），显(xian)♉现(xian)出纤维布(bu)局
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。
💮𒈔连(lian)系两(liang)种表征(zheng)手艺，申(shen)明了为甚么聚四氟乙烯(xi)具备杰出的(de)密(mi)封机能(neng)。低比(bi)外表积(ji)（低孔隙(xi)率(lv)）障碍了气体(ti)或(huo)液体(ti)的(de)侵入。这(zhei)类特征(zheng)与胶带(dai)具备的(de)纤维特征(zheng)连(lian)系，使胶带(dai)能(neng)够或(huo)许拉(la)伸慎密(mi)的(de)包裹裂缝(feng)。PTFE的(de)高(gao)熔点和低导热(re)系数也使它合用于低温密(mi)封。
4论断
这篇(pian)凸(tu)显了若何连接这两种(zhong)差其他人姿(zi)料(liao)研究(jiu)方法厨艺（初中物(wu)理(li)化(hua)学(xue)树脂吸(xi)附和AFM），以(yi)有完全性的(de)(de)(de)PTFE封箱胶带的(de)(de)(de)布局(ju)图基本信(xin)息。此类搭档的(de)(de)(de)研究(jiu)方法原则就能够即便(bian)不断扩大(da)到另外近似于的(de)(de)(de)姿(zi)料(liao)，使姿(zi)料(liao🐻)的(de)(de)(de)初中物(wu)理(li)化(hua)学(xue)的(de🐓)(de)(de)特(te)性与进(jin)行连接了起来(lai)。
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