12.06.2025 by Aileen Sammler
التحديد الدقيق للتوصيل الحراري ل PTFE باستخدام NETZSCH TCT 716 Lambda
البولي تترافلوروإيثيلين (PTFE)، المعروف على نطاق واسع تحت الاسم التجاري Teflon®، هو بوليمر لدن بالحرارة ذو مقاومة كيميائية وحرارية استثنائية. وتتراوح الاستخدامات الشائعة من أواني الطهي والعزل الكهربائي إلى المعدات الطبية وموانع التسرب والحشيات. عند تعديله بمواد مالئة مثل الألياف الزجاجية، يمكن تعديل خصائص PTFE لتلبية المزيد من الاستخدامات الأكثر تطلبًا.
البولي تترافلوروإيثيلين (PTFE)، المعروف على نطاق واسع تحت الاسم التجاري Teflon®، هو بوليمر لدن بالحرارة ذو مقاومة كيميائية وحرارية استثنائية. وتتراوح الاستخدامات الشائعة من أواني الطهي والعزل الكهربائي إلى المعدات الطبية وموانع التسرب والحشيات. عند تعديله باستخدام مواد مالئة مثل الألياف الزجاجية، يمكن تعديل خصائص PTFE لتلبية المزيد من التطبيقات الأكثر تطلبًا.
ويُعد فهم السلوك الحراري لكل من مادة PTFE غير المملوءة والمملوءة عبر نطاق درجة حرارة التشغيل أمرًا بالغ الأهمية لاختيار المواد والتصميم المناسب. NETZSCH وفي هذا السياق، تركز مذكرتنا التطبيقية الجديدة على التحديد الدقيق للتوصيل الحراري باستخداممقياس التدفق الحراري المحمي (GHFM) TCT 716 Lambda.
طريقة القياس
إن مقياس التدفق الحراري المحروس هو تقنية الحالة المستقرة حيث توضع عينة بسماكة معروفة بين لوحين مثبتين في درجات حرارة مختلفة. يتم قياس تدفق الحرارة عبر العينة، ويتم حساب الموصلية الحرارية.
هذه الطريقة مناسبة بشكل خاص للمواد غير المتجانسة أو متباينة الخواص مثل المواد المركبة أو الهياكل ذات الطبقات - والتي غالبًا ما تمثل تحديات للطرق الأخرى. في هذه الدراسة، تم استخدام هذه الطريقة لاختبار ثلاث عينات من مادة PTFE:
- عينتان من مادة PTFE غير مملوءة من جهات تصنيع مختلفة
- عينة واحدة مملوءة بالألياف الزجاجية PTFE
كانت جميع العينات عبارة عن أقراص يبلغ قطرها 50 مم تقريبًا وسمكها 3 مم تقريبًا. امتد نطاق درجة حرارة القياسات من -10 درجات مئوية تقريبًا إلى 200 درجة مئوية. أُجريت المعايرة باستخدام Vespel® SP-1، وتم استخدام مركب حراري مشترك قائم على السيليكون لتقليل المقاومة البينية. تم تطبيق ضغط تلامس يبلغ 175 كيلو باسكال تقريبًا أثناء الاختبار.
النتائج والملاحظات
تم رسم الموصلية الحرارية مقابل درجة الحرارة لجميع العينات الثلاث:
- أظهرت عينات ال PTFE غير المملوءة (العينة 1 و2) نتائج مطابقة للقيم الأدبية (حوالي 0.27 وات/(م-ك) عند درجة حرارة الغرفة). أظهرت العينة ذات الكثافة الأعلى موصلية حرارية أعلى قليلاً.
- أظهرت عينة PTFE المملوءة بالألياف الزجاجية زيادة واضحة في التوصيل الحراري، كما هو متوقع.
- تم الكشف عن انتقال الطور الصلب إلى الصلب في PTFE بالقرب من درجة حرارة الغرفة - وهو ما يظهر في التغير الملحوظ في التوصيل الحراري. وفوق هذه المنطقة، لم يكن لدرجة الحرارة تأثير كبير على التوصيل الحراري.
الخاتمة
وأثبت جهاز NETZSCH TCT 716 Lambdaفعاليته العالية في توصيف التوصيل الحراري لكل من PTFE المملوء وغير المملوء. إن قدرة الأداة على تحليل العينات الصعبة (مثل البوليمرات المملوءة بالألياف) تجعلها ذات قيمة خاصة لتطبيقات البحث والتطوير ومراقبة الجودة في صناعة البوليمر.
هل تريد أن ترى مباشرةً كيفية بدء القياس باستخدام NETZSCH TCT 716 Lambda ؟ هذه تعليمات خطوة بخطوة لتعريف القياس بما في ذلك إعداد وإدخال العينات ومعالجة البرنامج:
يمكن العثور على مزيد من المعلومات والاتصال بمندوب المبيعات الإقليمي الخاص بك هنا:
