фторопласт композиции.

 ФТОРОПЛАСТОВЫЕ КОМПОЗИЦИИ Ф4С15, Ф4К15М5, Ф4С15М5, Ф4М15, Ф4С15В5, Ф4КА15В5, Ф4Г21М7, Ф4УВ15, флубон, АФГМ, АФГ-80ВС, КВ, Ф4Н17М3

Наполнители вводятся во фторопласт каждый в отдельности или в различных сочетаниях (комбинированные наполнители) в зависимости от назначения композиций. При использовании в качестве наполнителей дисульфида молибдена, графита и других антифрикционных материалов уменьшается (при соблюдении определенных пропорций) коэффициент трения, повышается износостойкость. Введение коллоидного графита повышает жесткость и уменьшает хладотекучесть материала. В обозначениях марок композиционных материалов отечественного производства цифры означают: первая - марку фторопласта, следующие - массовую долю наполнителей; буквы - материал наполнителя. Например, композиционный материал Ф4К15М5 получен на основе фторопласта-4 и содержит 15% коксовой муки и 5% дисульфида молибдена. Композиционные материалы, применяемые для изготовления уплотнителей, получают на основе фторопласта-40 и фторопласта-4. При использовании в качестве наполнителей стекловолокна, кремнезема, асбестовой ткани, металлической ваты увеличивается жесткость композита, уменьшается относительная деформация при невысоких коэффициентах трения. Введение 30-40% мелкорубленного стекловолокна повышает стабильность размеров при водопоглощении и усадке, теплостойкость, уменьшает коэффициент линейного расширения. Введение во фторопласты таких наполнителей, как стекловолокно, графит, бронза, коксовая мука, дисульфид молибдена, силициды металлов, позволяет в 200-1000 раз уменьшить износ уплотнительного элемента, в несколько раз увеличить теплопроводность, в 5-10 раз увеличить прочность при сжатии и твердость.


Композиция Ф4С15 (ТУ 6-05-1412-76): смесь фторопласта с размолотым стекловолокном; применяется для различных антифрикционных деталей, работающих в среде сухих агрессивных газов;
Композиция Ф4К15М5 (ТУ 6-05-1412-76): смесь фторопласта-4, кокса и дисульфида молибдена; применяется для работы в среде влажных газов;
Композиция Ф4С15М5: смесь фторопласта-4, размолотого стекловолокна и дисульфида молибдена применяется для деталей, работающих в условиях высокого вакуума сухого и влажного воздуха и газов;
Композиция Ф4М15: смесь фторопласта и дисульфида молибдена, применяется для деталей, работающих в среде влажных газов и в вакууме;
Композиция Ф4С15В5: смесь фторопласта-4, измельченного стекловолокна и нитрида бора; изделия обладают высокой химической стойкостью и износостойкостью, а также высокими механическими свойствами в широком интервале температур;
Композиция Ф4КА15В5: смесь фторопласта-4 и нитрида бора, изделия из этой композиции отличаются повышенной стойкостью против ползучести, небольшим коэффициентом линейного расширения, хорошей прирабатываемостью в паре с чугуном и конструкционными сталями в сухих и влажных средах и при наличии сильных агрессивных сред и окислителей;
Композиция Ф4Г21М7: смесь фторопласта-4, графита, дисульфида молибдена. Антифрикционные самосмазывающиеся графитофторопластовые материалы 7В-2А, АФГМ, АФГ- 80ВС. Графитофторопластовый материал марки АФГ-80 ВС Используется для изготовления поршневых и уплотнительных колец компрессоров, сжимающих влажные газы . Материалы антифрикционные графитофторопластовые Графитофторопластовый материал марки АФГМ . Используется для изготовления поршневых и сальниковых уплотнений компрессоров, сжимающих осушенные газы .

Композиция Ф4УВ15: флубон.

Фторопласт Ф-40

Сравнительная характеристика композиционных материаловна основе фторопластов Ф-4К20, Ф-4К15М5, Ф-4С15, Ф-4С15М5, Ф-4

• Фторопласт Ф-40

   Фторопласт-40, хотя и уступает в некоторых отношениях фторопласту-4, в то же время имеет весьма существенные преимущества: высокие механическую прочность, радиационную стойкость, отсутствие практически хладотекучести, способность перерабатываться в изделия всеми методами, применяемыми для термопластов.
   Фторопласт-40 имеет кристаллическую структуру, но степень кристалличности у него меньше, чем у фторопласта-4. Температура плавления кристаллитов 265-275°С. Температура эксплуатации фторопласта-40 колеблется от - 100 до +200°С.
   Степень кристалличности изделий из фторопласта-40 зависит от скорости охлаждения после сплавления и изменяется от 40% для закаленных образцов до 60% для медленно охлажденных или длительно прогретых при 200-240°С образцов.
   Появление хрупкости не наблюдается даже в образцах с максимальным содержанием кристаллической фазы.

Показатели физико-механических свойств фторопласта-40 приведены ниже:

• Плотность, г/см³ ............................................................... 1,65-1,70
• Разрушающее напряжение, кгс/см *
  • при растяжении ..................................................... 270-500
  • при статическом изгибе ......................................... 330-340
• Относительное удлинение при разрыве, % .................... 150-400 *
• Модуль упругости, кгс/см²
  • при сжатии при 20°С ............................................. 7o10³
  • при изгибе
    
    • при 20°С ....................................................... 9o10³-10*10³
    • при -60°С ..................................................... 15o10³-16*10³
• Ударная вязкость, кгсoсм/см² ........................................... >125**
• Твёрдость
  • по Бриннелю, кгс/мм² ............................................. 5,8-6,3
  • по Роквеллу............................................................. 50

* В зависимости от метода охлаждения расплава образцов.
** Образцы не разрушаются, а только прогибаются.

Фторопласт-40 отличается от фторопласта-4 более высокими прочностью,твёрдостью и более низкой плотностью. В нем сочетаются высокие показателимеханических свойств и отличное сопротивление раздиру, хорошее сопротивлениеистиранию и повышенная ударная прочность. Данные о зависимости некоторыхфизико-механических свойств фторопласта-40 от температуры приведены втаблицах.

Зависимость разрушающего напряжения при растяженииσ_p и относительного удлинения при разрыве ε_отнфторопласта-40 от температуры

ДЕФОРМАЦИЯ ФТОРОПЛАСТА-40 ПОД НАГРУЗКОЙ

По стандартной методике разрушающее напряжение фторопласта-40 при сжатии при20°С определить не удается, так как образец не разрушается под нагрузкой в 1тс.

Ниже приводятся данные о зависимости деформации сжатия фторопласта-40 отнагрузки:

Зависимость модуля упругости от температуры

* Для фторопласта-40ЛД, 40Д и 40Б модуль упругости при изгибе составляет соответственно 11 000, 10000 и 10000-13000кгс/см².