Şüşə keçid temperaturu və ya Tg politamidlərin istilik kəsilmə sistemlərində fərqli davranmaya başladığı vacib nöqtəni təmsil edir. Temperatur bu həddi keçdiyi andan, adətən normal dərəcəli materiallar üçün 80-dən 120 dərəcə Selsiyə aralığında yerləşən, polimer zəncirləri daha hərəkətli olur və material sərtliyinin təxminən 60%-ni itirir ki, bu da keçən il Polymer Elminin Jurnalında dərc olunmuş tədqiqatda göstərilib. Tikinti qabları baxımından, istilik dalğaları zamanı adətən müşahidə olunan göstəricidən 30-50 dərəcə yüksək olan Tg qiymətinə malik materialların seçilməsi ümumiyyətlə daha yaxşı ölçülü sabitlik təmin edir. Axtarılmalı yaxşı əlamətlərə orijinal dartı möhkəmliyinin ən azı 80%-ni Tg-nin 80%-də test edildikdə saxlamaq, 50°C-dən Tg-yə qədər temperatur aralığında 0,2%-dən aşağı minimal genişlənmə sürəti və ilk ölçülmələrlə müqayisədə təxminən 10% dəyişkənlik daxilində sabit qalan dielektrik xarakteristikaları daxildir.
İstilik arakəsmaları üçün istifadə olunan poliamid materiallarında təkrarlanan qızdırma və soyutma dövrləri tədricən formalarda dəyişikliklərə səbəb olur. Laboratoriya testlərində 5000 saat ərzində sınanan yüksək axım versiyaları təxminən 0,12 mm qalıcı deformasiya göstərir, lakin ISO 899-1 standartlarına əsasən hələ də ilk sıxılma gücünün təxminən 89%-ni saxlayır. Karbon liflə gücləndirilmiş variantlar standart materiallara nisbətən soyuq axın problemlərini təxminən 92% qədər azaldır. Bəzi yeni formullar daha yaxşı performans göstərir və maksimum möhkəmliyinin 80%-i ilə yüklənərkən ASTM D2990 testləri ilə ölçüldüyü kimi saatda 0,01%-dən az sürüşmə sürəti göstərir. Bu inkişafların bu qədər qiymətli olmasının səbəbi onların poliamidləri alüminiumun genişlənmə xüsusiyyətlərinə çox yaxınlaşdırması, cəmi 5% fərq daxilində qalmasıdır. Bu daha yaxşı uyğunluq temperatur dalğalanmaları zamanı müxtəlif genişlənmə sürətləri səbəbindən təbəqələrin ayrılmaya başladığı bu cür problemli interfeyslərin qarşısını almağa kömək edir.
Bağlanma mexanik qarmaşığa və kimyəvi yapışmaya əsaslanır. Səthin xırda-xırtaqlaşdırılması (Ra ≥ 3,2 µm) poliamidin nüfuz etməsinə imkan verir, amintərkibli formulalar isə alüminium oksidlərlə kovalent rabitəni gücləndirir. Plazma aktivasiyası ilə yapışdırmayı artırıcı maddələrin birləşdirildiyi hibrid emal üsulları işlənməmiş səthlə müqayisədə sətharası bağlanma möhkəmliyini 18% artırır və uzunmüddətli dayanıqlılığı yaxşılaşdırır.
Termiki dövretmə (ΔT = 80°C) üç mərhələli zəifləmə prosesini başladır: Tg-də polimerin yumşalması, oksid təbəqəsində mikroçatışlar və nəticədə hibrid adeziv-koxeziv zədələnmə. Taramalı elektron mikroskopiyası göstərir ki, CTE uyğunsuzluğunun 15 ppm/°C-dən çox olduğu və zəif bağlanmış səth bölgələrində gərginlik konsentrasiyasının baş verdiyi yerlərdə ayrılma prosesi başlayır.
2023-cü ildə on iki ticari qurğuda aparılan audit polyamid və alüminiumdan hazırlanmış istilik kəsilmələri ilə bağlı narahat edici nəticələr ortaya qoydu. Bu quraşdırmaların təxminən üçdə ikisi yalnız beş il ərzində erkən qat-qat ayrılmaya məruz qaldı. Nəyin səbəb olduğunu dərinləşdirərək tədqiq edən tədqiqatçılar pozulmaya səbəb olan bir neçə ümumi problemi müəyyən etdi. Bir çoxunun səthlərində adeziv örtüyü kifayət qədər deyildi və tövsiyə olunan 85% örtük həddinin altına düşürdü. Digərləri hər metrə 0,15 mm-dən artıq olan böyük genleşmə sikllarından əziyyət çəkirdi, o while bucaqlardan möhürlənməmiş birləşmələrdən nəm sızmaları başqa bir əsas səbəb idi. Alimlər pozulmalardan sonra nümunələri yoxladıqda maraqlı bir şey kəşf etdilər: uğursuzluq yaşadıqları nöqtələrdə hidroksil qruplarının sayı yaxşı nöqtələrlə müqayisədə təxminən üçdə bir az idi. Bu, istiliyə məruz qalmanın kimyəvi parçalanma prosesini zamanla sürətləndirmə ehtimalını göstərir.
Poliamid və alüminium arasında fərqli genişlənmə nəticəsində dövri səthaltı gərginliklər yaranır. 2023-cü il NIST tədqiqatı göstərdi ki, təkrarlanan istilik siklləri (ΔT ≥ 80°C) 5.000 sikldən sonra yorğunluğa müqaviməti 40% azaldır. Mikroçatlar gərginliyin toplanması baş verən yerlərdə, məsələn, birləşdirici deliklərində yaranır və kurtin divar şəraitində illik 0,3 mm-dən çox yayılır, bu da konstruktiv davamlılığı pozur.
Nəm sorulması poliamidi plastikləşmə vasitəsilə zəiflədir — bu, 85% nisbi rütubətdə şüşəkeçiricilik temperaturunu (Tg) 15–25°C qədər aşağı salır — həmçinin hidroliz nəticəsində amid rabitələri parçalanır. EN 14037 şəraitində (70°C, 95% RH), 1.000 saatdan sonra möhkəmlik 30% azalır və nasazlıqlar birgə istilik və nəm təsirinə məruz qalmış, oksidləşmiş alüminium-poliamid səthlərində üstünlük təşkil edərək başlayır.
Bu materiallar laboratoriyada 120 MPa-dan çox dartı möhkəmliyi göstərsə də, hələ də isti kəsilmələrin təxminən beşdə biri bu cür «yüksək performanslı» poliamidlərin istifadəsi zamanı uğursuz olur. Problem mühəndislərin statik yük tutumuna çox diqqət yetirərək temperaturun dəyişməsinə, günəş işığına və kimyəvi maddələrə təsirə, həmçinin quraşdırma zamanı yaranan gərginliklərə ehtiva etməməsindən qaynaqlanır. Həqiqi dünya tətbiqlərinə baxdıqda, maksimum möhkəmlik əldə etməkdən daha çox, sürüşməyə müqavimət üçün xüsusi olaraq hazırlanmış materialların daha yaxşı nəticə verdiyi görünür. Bu xüsusi formulalar 70 dərəcə Selsi temperaturda 10 MPa təzyiq altında 1%-dən az deformasiya saxlayır ki, bu da Avropada müşahidə olunan ondan doqquzunda işləməsini izah edir. Bu o deməkdir ki, layihəçilər ayrı-ayrı metrikaların ardınca düşməkdənsə, müxtəlif performans amillərini tarazlaşdırmağa diqqət verməlidirlər.
Konstruksiyaların işi həqiqətən alüminium profillər arasında poliamid əsaslı material vasitəsilə kəsici yükün necə köçürüldüyündən asılıdır. Mühəndislər bu sistemləri düzgün layihələndirdikdə, polimer zəncirlərinin ağıllı düzləşdirilməsi və materialda lazım olan kristallıq səviyyəsi sayəsində adətən təxminən 85% və ya daha yaxşı yük köçürmə səmərəliliyinə nail olurlar. Testlər göstərir ki, aşağı özlülüklü poliamidlərin istifadə edilməsi pərdə divarlarda təkrarlanan istiləmə və soyuma dövrlərinə məruz qalan tətbiqlərdə təxminən 70 dərəcə Selsi temperaturunda yük saxlama sürətini təxminən 18-22 faiz artırır. Bu o deməkdir ki, materiallar real bina şəraitində normal iş şəraitinə uzun müddət daha yaxşı dözür.
Laboratoriya şəraitində poliamid-alüminium interfeyslər sürüşməyə başlamazdan əvvəl 4–6 kN/mm² şaquli gərginliyə dözür lakin sahədə toplanan məlumatlar +80°C/–20°C temperatur dövri və külək yükünün təsiri altında bu göstəricinin 30–40% azaldığını göstərir. Bu performans fərqi, həqiqi dünya şəraitindəki termo-mexaniki təsirlərin simulyasiyası üçün sürətləndirilmiş köhnəlmə protokollarının vacibliyini nümayiş etdirir.
ASTM E2129 standartı bəzi yaxşı qiymətləndirmə metodları təqdim edir, lakin həqiqi şəraitdə vacib olan bir neçə aspekti nəzərə almır. Məsələn, materiallar tez-tez uzunmüddətli deformasiya adlanan hadisəyə məruz qalır və bu, 1000 saatlıq dinamik testlər zamanı onların 12-dən 15 faizə qədər deformasiya olmasına səbəb olur. Bundan əlavə, nəm-istilik təsirləri bağlanma möhkəmliyini təxminən 25 faiz azalda bilər. Həmçinin istiliyin periodik dəyişməsi (termal ratcheting) da unudulmamalıdır ki, burada 300-dən çox sikldən sonra parçalanma sürəti 2-3 dəfə artar. Mühəndislər dövri istilik yüklənməsinin modelləşdirilməsini mövcud ASTM protokolları ilə birləşdirdikdə, nasazlıqların proqnozlaşdırılmasında xeyli daha yaxşı nəticə əldə edirlər. Tədqiqatlar göstərir ki, bu yanaşma fasad mühəndisliyi üzrə proqnozların doğruluğunu 60 ilə 75 faiz artırır. Bu, quraşdırılmadan əvvəl sistemlərin düzgün şəkildə təsdiqlənməsi cəhdi zamanı böyük fərq yaradır.
Son Xəbərlər
POLYWELL, PA66 termal izolyasiya şeritlərinə fokuslaşır və poliamid qranulları, extruderlər, forması, yuvarlama maşınları və bütöv bir yerda yetişdirilmə xidmətlərini təklif edir.
Çin, Jiangsu provinsi, Suzhou şəhəri, Zhangjiagang şəhəri, Jinfeng rayonu
Copyright © 2024 Suzhou Polywell Engineering Plastics Co.,Ltd Məxfilik siyasəti
EN
