Ապակու փոխակերպման ջերմաստիճանը, կամ Tg-ն, ներկայացնում է կարևոր կետ, որտեղ պոլիամիդները ջերմային կապույտի համակարգերում սկսում են տարբեր վարքագիծ դրսևորել: Երբ ջերմաստիճանները անցնում են այս սահմանը, որը սովորաբար տեղակայված է 80-ից մինչև 120 աստիճան Ցելսիուս սովորական սերիայի նյութերի համար, պոլիմերային շղթաները դառնում են ավելի շարժուն, և նյութը կորցնում է իր կոշտության մոտ 60%-ը՝ ըստ անցյալ տարի «Պոլիմերային գիտության ամսագիր»-ում հրապարակված հետազոտության: Շենքերի թաղանթների դեպքում նյութեր ընտրելիս, որոնց Tg-ի գնահատականը 30-ից մինչև 50 աստիճան բարձր է տաք ալիքների ընթացքում սովորաբար դիտվող ցուցանիշից, ընդհանուր առմամբ ապահովվում է լավ չափական կայունություն: Ուշադրություն դարձրեք հետևյալ հատկանիշերին՝ առանձնահատկությունների պահպանում սկզբնական ձգման ամրության առնվազն 80%-ը, երբ փորձարկումը կատարվում է Tg-ի 80%-ի վրա, ընդարձակման արագությունների նվազագույն ցուցանիշ՝ 0,2%-ից ցածր՝ 50°C-ից մինչև Tg ջերմաստիճանային տիրույթում, և դիէլեկտրիկ հատկություններ, որոնք պահպանվում են սկզբնական չափումների համեմատ մոտ 10% շեղման սահմաններում:
Ջերմային ընդհատումների համար օգտագործվող պոլիամիդային նյութերի մուշտակաձև փոփոխությունները աստիճանաբար փոխվում են տաքացման և սառեցման ցիկլերի ազդեցությամբ: Լաբորատոր փորձարկման ընթացքում 5000 ժամ տևողությամբ բարձր հոսք ունեցող տարբերակները ցուցադրում են մոտ 0,12 մմ մնացորդային դեֆորմացիա, սակայն պահպանում են սեղմման սկզբնական ուժի մոտ 89%-ը՝ ըստ ISO 899-1 ստանդարտի: Ածխածիքային մանրաթելերով ամրացված տարբերակները սառը հոսքի խնդիրները կրճատում են գրեթե 92 տոկոսով ստանդարտ նյութերի համեմատ: Որոշ նոր բաղադրություններ ցուցադրում են ավելի լավ ցուցանիշներ՝ ցուցադրելով սահողականության արագություն 0,01%-ից ցածր ժամում, երբ լարվածությունը կազմում է նրանց առավելագույն ամրության 80%-ը՝ ըստ ASTM D2990 փորձարկումների: Այս նվաճումների արժեքը նրանում է, որ դրանք պոլիամիդներին հնարավորինս մոտեցնում են ալյումինի ընդարձակման հատկություններին՝ տարբերվելով ընդամենը 5%: Այս ավելի ճշգրիտ համընկնումը օգնում է կանխել այն խնդիրները, երբ տարբեր ջերմային ընդարձակման արագությունների պատճառով տարբեր շերտերը սկսում են բաժանվել միմյանցից՝ ջերմաստիճանի փոփոխությունների ընթացքում:
Կապը հիմնվում է մեխանիկական կապի եւ քիմիական հավելվածի վրա: Բերանի կոպիտացումը (Ra ≥ 3,2 μm) հնարավորություն է տալիս ներթափանցել պոլիամիդ, իսկ ամինով հարուստ ձեւակերպումները բարելավում են ալյումինի օքսիդների հետ կովալենտ կապը: Պլազմայի ակտիվացման եւ հավելման խթանիչների համադրությամբ հիբրիդային բուժումները 18% -ով մեծացնում են միջերեսային կապի ամրությունը չպարապված մակերեսների վրա, բարելավելով երկարատեւ ամրությունը:
Ջերմային ցիկլը (ΔT = 80°C) առաջացնում է երեք փուլով ձախողման գործընթաց. պոլիմերի մեղմացումը Tg- ում, օքսիդային շերտում միկրոծրուկները եւ վերջնական հիբրիդային կպչուն-կոհեզիվ ձախողումը: Սկանավոր էլեկտրոնային մանրադիտակը ցույց է տալիս, որ դելամինացիան սկսվում է լարվածության կոնցենտրացիայի գոտիներում, որտեղ CTE անհամապատասխանությունը գերազանցում է 15 ppm / °C, հատկապես վատ կապված ինտերֆեյսի տարածքների երկայնքով:
2023 թվականին 12 առեւտրային շենքերում իրականացված աուդիտը հայտնաբերել է պոլիամիդից եւ ալյումինից պատրաստված ջերմային կոտրվածքների վերաբերյալ մի քանի անհանգստացնող բացահայտումներ: Այս սարքավորումների մոտ երկու երրորդը խնդիրներ են ունեցել դելամինացիայի հետ ընդամենը հինգ տարվա ընթացքում: Հետազոտողները ավելի խորը ուսումնասիրելով, թե ինչն է սխալվել, նկատեցին մի քանի ընդհանուր խնդիրներ, որոնք նպաստում են ձախողմանը: Շատերը իրենց մակերեւույթների վրա ունեն անբավարար կպչուն ծածկույթ, որը ընկնում է 85% ծածկույթի առաջարկվող շեմից ցածր: Մյուսները տառապում էին չափազանց մեծ ընդլայնման ցիկլերով, որոնք գերազանցում էին մետրի համար 0,15 մմ-ը, իսկ չփակված կցորդների միջոցով խոնավության ներթափանցումը եւս մեկ հիմնական մեղավոր էր: Երբ գիտնականները փորձարկում էին նմուշները, երբ դրանք խափանվում էին, նրանք հետաքրքիր բան հայտնաբերեցին. այդ խափանված կետերում մոտավորապես մեկ երրորդով քիչ հիդրոքսիլային խմբեր էին առկա, քան լավ կետերում: Այս փաստը ենթադրում է, որ ջերմության ազդեցությունը, հավանաբար, ժամանակի ընթացքում արագացնում է քիմիական քայքայման գործընթացները:
Պոլիամիդի եւ ալյումինի միջեւ տարբերական ընդլայնումը առաջացնում է միջերեսային ցիկլիկ լարվածություն: 2023 թվականի NIST-ի ուսումնասիրությունը պարզել է, որ կրկնվող ջերմային ցիկլը (ΔT ≥ 80 °C) 5000 ցիկլից հետո նվազեցնում է հոգնածության դիմադրությունը 40% -ով: Միկրոծծկերը սկսվում են լարվածության կենտրոնացման կետերում, ինչպիսիք են ամրագրման անցքերը եւ տարածվում են ավելի քան 0,3 մմ / տարի վարագույրային պատերի միջավայրերում, ինչը վտանգում է կառուցվածքային շարունակականությունը:
Ջերմության ներծծումը պոլիամիդը քայքայում է պլաստիկացման միջոցով, որը նվազեցնում է Tg- ն 15-25 °C- ով 85% RH- ում եւ հիդրոլիզը, որը կոտրում է ամիդային կապերը: EN 14037 EN-ի պայմաններում (70 °C, 95% RH) 1000 ժամ անց ամրությունը նվազում է 30%-ով, իսկ խափանումները նախընտրաբար առաջանում են օքսիդացված ալյումինե-պոլիամիդի միջերեսներից, որոնք թուլանում են ջերմային եւ խոնավության համ
Չնայած այս նյութերը լաբորատոր փորձարկումների ժամանակ ցույց են տալիս 120 ՄՊԱ-ից բարձր ձգողականություն, այսպես կոչված "բարձր կատարողական" պոլիամիդների օգտագործման դեպքում հինգից մեկը դեռեւս չի կարող ջերմային խափանումներ կատարել: Խնդիրը, կարծես, այն է, որ ինժեներները չափազանց շատ են կենտրոնանում ստատիկ բեռի վրա, մինչդեռ անտեսում են այնպիսի բաներ, ինչպիսիք են ջերմաստիճանի փոփոխությունները ժամանակի ընթացքում, արեւի լույսի եւ քիմիական նյութերի ազդեցությունը, բացի իրական տեղադրման ընթացքում առաջացած լարված Երբ իրական աշխարհում կիրառվում են նյութեր, որոնք հատուկ նախագծված են սողանքների դիմադրության համար, դրանք ավելի լավ են աշխատում, քան միայն առավելագույն ուժի համար: Այս մասնագիտացված ձեւակերպումները պահպանում են ավելի քան 1% դեֆորմացիա 70 աստիճան ցելսիուսի պայմաններում 10 ՄՊԱ ճնշման տակ, ինչը բացատրում է, թե ինչու են նրանք այդքան լավ աշխատում Եվրոպայում վերահսկվող տասից գրեթե ինը պատուհանային համակարգերում: Սա նշանակում է, որ դիզայներները պետք է հավասարակշռեն տարբեր գործոնները, այլ ոչ թե հետեւեն մեկ չափանիշի:
Կառուցվածքների կատարման ձեւը կախված է նրանից, թե որքան լավ են փոխանցվում սեւացման ծանրաբեռնվածությունները ալյումինե պրոֆիլների միջեւ պոլիամիդային միջուկային նյութի միջոցով: Երբ ինժեներները ճիշտ են նախագծում այս համակարգերը, նրանք սովորաբար կարող են հասնել 85%-ի կամ ավելի բարձր բեռ փոխանցման արդյունավետության, շնորհիվ պոլիմերային շղթաների խելացի հաստեցման եւ նյութի ճիշտ մակարդակի բյուրեղականության: Թեստերը ցույց են տալիս, որ երբ օգտագործվում են ցածր viscosity polyamides, իրականում կա բարելավում բեռի պահման մակարդակներում մոտավորապես 18-22 տոկոսով ջերմաստիճանում հասնելով մոտ 70 աստիճան ցելսիուսում վարագույր պատի կիրառման ենթարկված կրկնվող տաքացման եւ սառեցման Սա նշանակում է, որ նյութերը ավելի լավ են պահվում ժամանակի ընթացքում, երբ բախվում են իրական շինարարական միջավայրերում սովորական աշխատանքային պայմանների հետ:
Լաբորատորիայում պոլիամիդ-ալյումինի միջերեսները դիմադրում են 4–6 կՆ/մմ² հարթական լարվածության սահքի սկսվելուց առաջ: Սակայն իրական պայմաններում ստացված տվյալները ցույց են տալիս 30–40% իջում, երբ ազդում են միաժամանակյա ջերմային ցիկլերը (+80°C/–20°C) և քամու առաջացրած մեխանիկական բեռնվածությունները: Այս արդյունավետության տարբերությունը ընդգծում է արագացված մաշվածության ստանդարտների կարևորությունը, որոնք նախատեսված են իրական աշխարհի ջերմային-մեխանիկական կապումը մոդելավորելու համար:
ASTM E2129 ստանդարտը մեզ տալիս է որոշ լավ գնահատման մեթոդներ, թեև այն բաց է թողնում մի քանի կարևոր ասպեկտներ, որոնք կարևոր են իրական պայմաններում։ Օրինակ՝ նյութերը հաճախ փորձառություն են ձեռք բերում այն այսպես կոչված երկարաժամկետ սահումից, երբ դրանք դեֆորմացվում են մոտ 12-15 տոկոսով այդ 1000 ժամվա դինամիկ փորձարկումների ընթացքում։ Այնուհետև կա նաև ջերմախոնավային ազդեցությունը, որն ընդհանուր առմամբ կարող է կապի ամրությունը նվազեցնել մոտ 25 տոկոսով։ Եվ մի մոռացեք նաև ջերմային ռաստրավորման մասին, երբ քայքայումը 300-ից ավել ցիկլերից հետո տեղի է ունենում 2-3 անգամ ավելի արագ։ Երբ ինժեներները ցիկլային ջերմային ծանրաբեռնվածության սիմուլյացիաները համատեղում են գոյություն ունեցող ASTM ստանդարտների հետ, նրանք իրականում շատ ավելի լավ կանխատեսում են անսարքությունները։ Ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ այս մոտեցումը ճշգրտությունը բարձրացնում է 60-ից 75 տոկոսի սահմաններում ֆասադային ինժեներական աշխատանքների համար։ Սա ամեն տարբերությունն է անում, երբ փորձում ենք համապատասխան կերպով ստուգել համակարգերը՝ նախքան տեղադրումը։
Խիստ նորություններ
POLYWELL-ը մասնագիտացած է PA66 ջերմամեկուսիչ շերտերի մեջ՝ առաջարկելով պոլիամիդային հատիկներ, էքստրուդերներ, կաղապարներ, ոլորուն մեքենաներ և համապարփակ մեկ կանգառի անհատականացման ծառայություններ:
Չինաստան, Ջիանգսու մարզ, Սուչուու քաղաք, Ҿհանգջիագանգ քաղաք, Ҿինֆենգ գյուղ
Հեղինակային իրավունքները պաշտպանված են © 2024 Սուչուու Պոլիվել Ինժիներինգ Պլաստիկս Կո.,Լտդ Սկսածքային POLITICY
EN
