Tillämpning av PTFE i flyg- och rymdfält

Polytetrafluoroetylen (PTFE), känd som "Plastic King", har skenat i flygindustrin med sina unika egenskaper.

PTFE ： Det ideala materialet för att erövra rymdmiljön

PTFE har utmärkt kemisk stabilitet och kan motstå korrosion av starka syror, starka baser och organiska lösningsmedel. I rymdmiljön kan rymdskepp möta olika okända kemikalier, och kännetecknet för PTFE säkerställer materialets långsiktiga tillförlitlighet. Kolfluorbindningsenergin i sin molekylstruktur är så hög som 485 kJ/mol, vilket är en av de starkaste enskilda bindningarna som är kända, vilket ger materialet med extremt hög kemisk inerthet.

När det gäller termisk prestanda har PTFE ett brett temperaturområde för användning, vilket bibehåller stabilitet från -268 ℃ till 260 ℃. Denna egenskap gör det möjligt att anpassa sig till extrema temperaturförändringar i rymdmiljön. Till exempel på månens yta kan temperaturskillnaden mellan dag och natt nå 300 ℃, medan PTFE fortfarande kan bibehålla sina mekaniska egenskaper och dimensionell stabilitet.

Friktionskoefficienten för PTFE är extremt låg, endast 0,04, vilket är det lägsta bland kända fasta material. Denna egenskap är särskilt viktig i de rörliga delarna av rymdskeppet, eftersom det kan minska slit- och förlänga livslängden avsevärt. Samtidigt har PTFE också utmärkt elektrisk isoleringsprestanda, med en volymresistivitet på upp till 1018 Ω · cm, vilket effektivt kan förhindra statisk elektricitetsansamling och skydda precisionselektronisk utrustning.

Viktiga tillämpningar avPTFE i flyg-

PTFE -film används ofta i termiska kontrollbeläggningar och isoleringsmaterial i termiska styrsystem. Den yttre ytan på den internationella rymdstationen är belagd med en vit PTFE -baserad termisk kontrollbeläggning, som kan återspegla över 90% av solstrålningen och upprätthålla stabil hytttemperatur. Användningen av detta material förbättrar rymdstationens termiska hanteringseffektivitet.

Inom tätning spelar PTFE -tätningar en avgörande roll i framdrivningssystem. Bränsleventiltätningen för raketmotorer är tillverkad av PTFE -material, som kan bibehålla tillförlitlig tätningsprestanda under extrema temperatur- och tryckförhållanden. Enligt statistik har raketmotorer som använder PTFE -tätningar förbättrat sin tätningstillförlitlighet med över 30%.

När det gäller kabelisolering kan PTFE -isoleringsskikt tåla stark strålning och temperaturförändringar i rymdmiljön. Kabelsystemet för Mars -sondens nyfikenhet använder PTFE -isoleringsmaterial för att säkerställa tillförlitlig drift av sonden i extrema miljöer på ytan av Mars.

Innovation och genombrott i PTFE -applikationen

Under de senaste åren har betydande genombrott gjorts inom PTFE Composite Material Technology. Genom att tillsätta armeringsmaterial såsom kolfiber och glasfiber förbättras de mekaniska egenskaperna hos PTFE avsevärt. Slitmotståndet för det nya PTFE-kompositmaterialet har förbättrats med 5-8 gånger, och dess tillämpningsmöjligheter i rymdfarkostens rörliga delar är breda.

När det gäller ytmodifieringsteknik har ytenergin för PTFE förbättrats och dess limprestanda har förbättrats genom plasmabehandling, kemisk ympning och andra metoder. Denna teknik gör det möjligt för PTFE att bättre integreras med andra material och utvidga dess tillämpningsområde i rymdskeppsstrukturer.

Införandet av 3D -tryckteknik har gett revolutionära förändringar tillPTFE -bearbetning. Genom att använda selektiv lasersintringsteknik kan snabb prototypning av komplexa formade PTFE -delar uppnås. Denna teknik har framgångsrikt tillämpats vid tillverkningen av satellitantennkonsoler, vilket minskat produktionscykeln med 60%.

Tillämpningen av PTFE -material i flyg- och rymdfältet expanderar fortfarande. Med framsteg av materialvetenskap kommer PTFE: s prestanda att förbättras ytterligare, vilket ger en mer tillförlitlig garanti för mänsklig utforskning av rymden. Från jorden till djup rymden kommer PTFE att fortsätta att skydda mänsklighetens rymddrömmar och bevittna en milstolpe efter den andra i rymdutforskningen. I framtiden kommer denna "plastkung" att spela en viktigare roll i flygindustrin och driva den mänskliga flygindustrin till nya höjder.