Pregătirea unui înveliș fluoroplastic cu strat subțire

Invenția se referă la producerea de acoperiri protectoare, rezistente chimic, neaderente, antifricțiune și pot fi utilizate în industria chimică, inginerie, aviație, industria instrumentelor, medicină și alte domenii de inginerie.

Plăcile prefabricate din PTFE-4 sau compozițiile fluoroplastice sunt fixate pe suprafețele metalice ale produselor cu un gol minim. Piesele fixe sunt încălzite la o temperatură de 643-653 K și ținute timp de 1,5-2,0 ore. Acoperirea fluoroplastică este formată prin expandarea topiturii de politetrafluoretilenă, iar grosimea necesară a stratului de acoperire este obținută prin repetarea repetată a tratamentului termic. Acesta simplifică procesul tehnologic și lărgește gama de produse acoperite. 4 il.

Aderența adezivă a metalului cu materialul plastic este realizată prin următoarele metode: suprafața plastică; întărirea stratului de polimer pe metal; lipirea cu un strat adeziv adeziv. Suprafața pe metalele stratului de polimer se efectuează prin depunerea cu turbionare sau prin umplerea cu gaz. În plus față de pulberi în acest fel, filmele pot fi, de asemenea, topite. Cea mai avantajoasă este extrudarea directă a filmului pe metalul tratat și încălzit. Concentrația compușilor astfel obținuți din oțel - polietilenă atinge 2-18 MPa, oțel inoxidabil - politetrafluoretilenă - de la 0,5 la 12 MPa (Kovacic L. Lipește metale și materiale plastice cu culoarul slovacă / Ed A.S.Freydina .... - M. Chemistry, 1985, p.172, 188-189).

Metodele de aplicare a acoperirilor polimerice pe suprafețele metalice utilizând suspensii fluoroplastice sunt cunoscute. Acoperirile sunt aplicate pe suprafața curățată și degresată prin turnare, scufundare, pulverizare straturi cu o grosime de 10 până la 100 microni, în funcție de proprietățile polimerului sau mediu de suspendare. Fiecare strat este uscat separat. După ultimele componente și alierea articolului acoperit supus unui tratament termic, și apoi se răcește încet, în aer sau stins în apă pentru a îmbunătăți elasticitatea și îmbunătăți aderența (Katznelson MY Balaev GA: Materiale plastice Proprietăți și determinare: Un manual -. A treia ediție a revizuirii - L. Khimiya, 1978, p.104-105).

Acoperirile fluoroplastice obținute prin metode cunoscute au o adeziune slabă la suprafața principală, deoarece PTFE are proprietăți scăzute de adeziune datorită caracteristicilor sale specifice.

Odată cu prepararea unor astfel de acoperiri, au fost elaborate metode pentru prepararea straturilor de polimer cu strat subțire pe o suprafață metalică. Dorința de cea mai mare reducere posibilă a grosimii acoperirilor, în primul rând datorită faptului că multe fenomene fizice apar în cele mai subțiri acoperiri și filme fundamental diferite decât în ​​cea mai mare parte, și numai ei pot observa o serie de efecte specifice, cum ar fi creșterea proprietăților de adeziune și altele.

Metodele cunoscute pentru formarea unui strat subțire pe suprafața solidelor de produse cu greutate moleculară mică (monomeri), urmată de polimerizarea lor sub influența, iradiere electronice ultraviolete, cu descărcare luminiscentă, catalizatori sau fragmente active ale lanțurilor polimerice în timpul termic, radiație sau distrugerea mecanică a polimerilor cu recombinare ulterioară a acestora suprafața care trebuie modificate (materiale și produse din metal-polimer, Ed A.V.Belogo -. .. M. Chemistry, 1979. s.160-175). Aceste metode pot fi, de asemenea, utilizate pentru a produce acoperiri cu strat subțire fluoroplastic pe suprafețe metalice.

Cu toate acestea, metodele cunoscute prezintă următoarele dezavantaje: procesele sunt consumatoare de forță, sunt mari consumatoare de energie și necesită echipamente speciale (vid, gaz-plasmă etc.).

Rezultatul tehnic al invenției este simplificarea procesului tehnologic și extinderea domeniului de aplicare a acoperirilor fluoroplastice subțiri pe produse în diverse scopuri.

Rezultatul tehnic se realizează prin faptul că, în metoda propusă pentru producerea unui strat de PTFE strat subțire pe articole din metal, care cuprinde o fabricare preliminară de preforme (fluoroplastic-4 sau compozițiile fluoroplastic), piesele de fixare de pe suprafețele metalice, cu un decalaj minim și un tratament termic, caracterizat prin aceea că stratul de polimer pe suprafață metalică este formată prin extinderea PTFE se topesc la o temperatură de 643-653K și maturat timp de 1,5-2,0 ore, și au necesitat t acoperire lschina se realizează prin repetarea multiplă a tratamentului termic

Exemple de procedeu conform invenției sunt prezentate mai jos.

Exemplul 1. Este necesar să se aplice o acoperire protectoare pe suprafața interioară a părții cilindrice. Conform dimensiunilor interne ale piesei de prelucrat, semifabricatul (elementul 1) (figura 1) este confecționat din PTFE-4, 3-4 mm mai înalt decât înălțimea componentei de acoperit. Creșterea înălțimii este necesară pentru a obține o acoperire de înaltă calitate pe marginile piesei. Pentru a obține o acoperire protectoare, așezați piesa de prelucrat într-o parte cilindrică (poz. 2) și stand (poziția 3) și efectuați tratamentul termic la 648 ± 5K timp de 1,5-2 ore. Prin expandarea topiturii polimerice, se creează presiunea necesară și se realizează transferul de aderență a polimerului pe suprafața metalică. Răcirea se face împreună cu cuptorul. Grosimea stratului de polimer rezultat este în intervalul 0,2-0,6 pm. Grosimea necesară a stratului de polimer este creată prin repetarea repetată a acestui proces.

Exemplul 2. Este necesar să se obțină o acoperire rezistentă la uzură pe suprafața cilindrică a unui orificiu adânc (post 1) (figura 2). Pe dimensiunile interioare ale piesei se face un semifabricat de compoziție fluoroplastică. Pentru a obține o acoperire rezistentă la uzură, piesa de prelucrat (poziția 2) este fixată într-o gaură cilindrică, iar tratamentul termic este efectuat la 648 ± 5K timp de 1,5-2 ore. Prin extinderea topiturii de polimer, se produce presiunea necesară și are loc un transfer adeziv al compozitului pe suprafața metalică. Grosimea stratului de polimer rezultat este în intervalul 0,2-0,6 pm.

Exemplul 3. Se obține un strat de protecție pe suprafața cilindrică exterioară a articolului. Conform diametrului exterior al produsului (elementul 2) (fig.3) și diametrul interior al dornului (poz. 4), se face o preformă fluoroplast-4 cu 4-5 mm mai mare decât partea care urmează a fi acoperită. Creșterea înălțimii este necesară pentru a obține o acoperire de înaltă calitate pe marginile de sus și de jos ale părții.

Pentru a obține o acoperire protectoare, se plasează un semifabricat între partea cilindrică și dornul de restricționare și se așează pe un suport (3) (fig.3), apoi se efectuează tratament termic la 648 ± 5K timp de 1,5-2 ore. Grosimea stratului de polimer rezultat este în intervalul 0,2-0,6 pm. Deoarece acoperirea este formată nu numai pe partea respectivă, ci și pe dorn, este posibil să se utilizeze produsul acoperit în loc de mandrină.

Exemplul 4. Este necesar să se obțină o acoperire neaderentă pe o suprafață metalică plană. A fost pregătită o placă din plastic fluorescentă (poz.1) (fig.4) cu grosimea de 4-5 mm și cu 2-3 mm mai mare decât suprafața de acoperit. Placa polimerică este instalată pe suprafața metalică care urmează să fie acoperită (poz. 2) și fixată în dorn fără spațiu. Tratamentul termic se efectuează la 648 ± 5K timp de 1,5-2 ore. Grosimea stratului de polimer rezultat este în intervalul 0,2-0,6 pm.

Invenția poate fi utilizată nu numai în mecanică, ci și în microtehnologie (compresoare, răcitoare, etc.) și, de asemenea, în echipamente și produse medicale (transplanturi) ca acoperiri rezistente de protecție sau de uzură de pe aluminiu și titan.

Articole similare

• Metoda de obținere a unui înveliș fluoroplastic cu strat subțire pe produse metalice

• Acoperiri fluoroplastice cu strat subțire și aplicarea acestora, portalul industriei chimice

Trimiteți-le prietenilor: