ptfe蠕变实验标准
聚四氟乙烯压缩蠕变行为测试与表征
工 程 塑 料 应 用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION第49卷，第6期2021年6月V ol.49，No.6Jun. 2021118doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2021.06.021聚四氟乙烯压缩蠕变行为测试与表征雷淼，周健，李孟茹，晁敏，颜录科(长安大学材料科学与工程学院，西安 710064)摘要：为研究聚四氟乙烯(PTFE)压缩蠕变行为，自行设计制造压缩蠕变试验装置，分别对其常温与高温压缩蠕变性能进行测试，建立PTFE 压缩蠕变模型和蠕变方程，对所得压缩蠕变性能数据进行非线性拟合分析。
结果表明，自制高温压缩蠕变测试仪实现了由室温到250℃范围内、不同载荷作用下材料长期压缩蠕变性能测试的自动化操作；PTFE 在压缩蠕变过程中并不表现出黏性流动形变，但当其表现出与一般材料相同的典型蠕变行为时，推迟时间要比其它条件下大许多，当发生蠕变断裂时推迟时间将提高近一个数量级。
所建立的七元件蠕变模型能全面地反映PTFE 的压缩蠕变行为，可预测PTFE 的长时力学行为、使用寿命以及疲劳与失效等。
蠕变拟合曲线与测试数据吻合良好，拟合精度高。
关键词：聚四氟乙烯；复合材料；压缩蠕变；测试；表征中图分类号：TQ327.3 文献标识码：A 文章编号：1001-3539(2021)06-0118-07Testing and Characterization of Compressive Creep Behavior in PolytetrafluoroethyleneLei Miao ， Zhou Jian ， Li Mengru ， Chao Min ， Yan Luke(School of Materials Science & Engineering ， Chang ’an University ， Xi'an 710064， China)Abstract ：In order to study the compression creep behavior of polytetrafluoroethylene (PTFE)，the compression creep test device was designed and manufactured by ourselves ，the normal temperature and high temperature compression creep properties of PTFE were tested ，and the PTFE compression creep model and creep equation were established ，and then nonlinear fitting analysis was performed on the obtained compression creep performance data. The results show that the self-made high-temperature compression creep tester realizes the automatic operation of the long-term compression creep performance test of materials under different loads from room temperature to 250℃. PTFE does not exhibit viscous flow deformation during compression and creep ，but when it exhibits the same typical creep behavior as general materials ，the delay time is much longer than under other conditions ，and when creep rupture occurs ，the delay time increases by nearly one order of magnitude. The established seven-element creep model can fully reflect the compression creep behavior of PTFE ，and can predict the long-term mechanical behavior ，service life ，fatigue ，and failure of PTFE. The creep fitting curve is in good agreement with the test data ，and the fitting accuracy is high.Keywords ：polytetrafluoroethylene ；composite ；compressive creep ；testing ；characterization几乎所有材料都会发生蠕变，而塑料材料特别显著，在常温下就会有明显的蠕变。
聚四氟乙烯性能分析
聚四氟乙烯性能分析在低结晶度时更易延展。
PTFE的拉伸强度一般在10~30MPa，与聚乙烯相当；拉伸弹性模量约400MPa，略低于高密度聚乙烯，回弹性差；冲击强度则不及聚乙烯；弯曲强度和压缩强度较低，%形变时约为10MPa。
PTFE受载时容易出现蠕变现象，其蠕变和应力松弛受温度、时间、负荷等影响，也和它的分子量、结晶度有关。
PTFE的最佳刚性所对应的结晶度为75%~80%时，高于此结晶度时耐蠕变性随结晶度的进一步增加而减小。
应力松弛是指高分子材料在应变保持一定的情况下应力随时间推移而减少的现象。
如聚四氟乙烯垫圈在螺栓的压缩负荷作用下产生应力松弛，引起螺栓紧压力的降低而发生连接处的泄露。
PTFE耐疲劳性优异，与其他塑料不同，PTFE不会出现永久疲劳破坏，即使因疲劳而破坏，但仍能保持其物理的完整性，维持着一个”剩余的“疲劳强度。
PTFE具有螺旋形结构，分子较僵硬，分子间的吸引力很微弱，因而分子间很易滑动。
其摩擦系数是塑料中最低的。
且在使用中无爬行现象（动、静摩擦系数较接近，如钢对它的动、静摩擦系数可低至，其自身摩擦系数可低至），是一种良好的减摩、自润滑材料。
PTFE中与每个碳原子连接的两个氟原子完全对称，碳氟两种原子又以共价键相结合，所以在分子中没有游离的电子，故介电常数极小，为（频率6~3000兆周/秒），且不随湿度急剧变化而变化，耐电弧性大于300s。
功率因数小于（60~3000兆周/秒），耐电晕放电性不佳，比聚乙烯差。
它的介电损耗角正切值也很小，即使频率改变引起的变化也很小。
介电损耗角正切值在0~240℃的变化不大，0℃以下变化较大，—80℃时达最大值。
PTFE瞬时介电强度在60Hz时，结晶度在50%~80%时无变化，一般为450~500V/mil（对薄膜达1500~2000V/mil），但数均分子量降低时介电强度稍有下降。
随着温度的升高，介电强度逐渐下降，到260℃附近时急剧降低。
聚四氟乙烯具有很高的体积比电阻，其击穿电压为25~40kV/mm。
ptfe 蠕变曲线
ptfe 蠕变曲线
PTFE蠕变曲线指的是聚四氟乙烯（PTFE）材料在不同温度和应力下的蠕变表现。
PTFE是一种非常稳定的高分子材料，其具有极低的摩擦系数、优异的耐热性、电绝缘性和化学稳定性。
然而，PTFE
也存在着一定的蠕变问题，其主要表现为在一定温度和应力下，材料会逐渐发生变形。
PTFE蠕变曲线是描述PTFE蠕变性能的一种方法，通常以时间和应力为自变量，以蠕变形变率或蠕变应变为因变量，绘制出的曲线被称为蠕变曲线。
这种曲线可以帮助研究人员了解PTFE材料的蠕变性能，进一步优化材料的性能和应用。
PTFE蠕变曲线通常呈现出三个阶段。
在低应力下，材料表现出弹性行为，其蠕变曲线呈线性关系；在一定应力下，材料开始表现出蠕变行为，其蠕变曲线呈现出较缓的上升趋势；随着时间的推移和应力的增加，材料的蠕变速率逐渐加快，蠕变曲线开始呈现出明显的曲线性。
PTFE蠕变曲线的研究对于PTFE材料的工程应用具有重要意义。
例如，在设计PTFE制品时，需要考虑材料的蠕变性能，特别是在高温、高应力等恶劣工况下，为了保证制品的长期性能和安全可靠性，需要选择具有较低蠕变率的材料，并根据蠕变曲线对其进行合理设计和加工。
- 1 -。
ptfe蠕变温度
ptfe蠕变温度
PTFE（聚四氟乙烯）是一种具有出色的耐化学腐蚀性、高温稳定性和电绝缘性能的聚合物材料。
关于PTFE的蠕变温度，蠕变是指在长时间受力作用下，材料逐渐发生形变的现象。
PTFE具有相对较低的蠕变温度，大约在25°C至35°C之间。
这表示在这个温度范围内，PTFE可能开始表现出蠕变特性。
然而，PTFE 的高温稳定性使其在高温环境下仍能保持相对较好的性能，因此在实际应用中，通常在PTFE的蠕变温度之下的温度范围内使用。
值得注意的是，PTFE在高温下可以保持稳定性，但在高温下的长时间使用也可能导致其性能下降。
此外，PTFE在高温下可能会分解释放有毒气体，因此在应用中需要注意相关的安全和环保问题。
具体的PTFE蠕变温度可能会受到材料的不同牌号、制备方法以及实际应用条件等因素的影响。
因此，在具体的工程设计中，建议参考材料供应商提供的技术数据表，以获取更准确的关于PTFE蠕变温度的信息。
塑料蠕变测试标准
塑料蠕变测试标准一、样品制备1、样品类型与尺寸在进行塑料蠕变测试前，需要准备适当类型和尺寸的样品。
通常，塑料样品为矩形或圆柱形，尺寸根据不同测试标准和实际应用需求而异。
2、样品制备过程样品的制备过程应遵循以下步骤：（1）选择合适的塑料材料，确保其符合测试要求；（2）将塑料材料加工成所需形状和尺寸的样品；（3）对样品进行必要的处理，如表面处理、清洗等；（4）在测试前对样品进行状态调节，如温度、湿度等。
二、测试条件设定1、测试温度塑料蠕变测试通常在特定温度下进行，如室温、高温或低温。
应根据实际应用需求设定适当的测试温度。
2、测试湿度某些塑料在潮湿环境下可能会受到影响，应根据实际应用需求设定适当的湿度条件。
3、测试时间塑料蠕变测试通常需要持续一段时间，如几天、几周或更长时间。
应根据实际应用需求设定适当的测试时间。
三、蠕变试验1、加载方式与加载速率在蠕变试验中，需要采用适当的加载方式（如恒定应力或恒定应变）和加载速率。
加载速率应根据材料的特性选择，以确保蠕变现象得以充分体现。
2、蠕变变形测量方法在蠕变试验过程中，需要测量样品的变形情况。
可采用位移传感器或其他测量设备进行实时监测。
四、数据处理与分析1、数据处理对蠕变试验过程中收集到的数据进行处理，如计算蠕变应变、蠕变速率等。
2、数据分析方法可采用曲线拟合、回归分析等方法对蠕变数据进行处理，以获得材料的蠕变特性参数。
例如，蠕变模量、疲劳寿命等。
五、试验结果评估1、蠕变性能评估指标根据测试结果，评估塑料样品的蠕变性能。
评估指标可以包括蠕变应变、蠕变速率、蠕变模量等。
2、结果分析与解释根据测试结果，对塑料样品的蠕变性能进行比较和分析。
可以对比不同材料、不同处理条件下的结果，以评估材料的优劣。
同时，需要解释测试结果的含义和应用意义。
六、试验报告编写根据测试过程和结果分析，编写详细的试验报告。
报告应包括以下内容：样品信息、测试条件、测试过程描述、数据处理与分析结果、结果评估与解释等。
PTFE物理室各项检测指标
PTFE物理室各项检测指标1、PTFE概述聚四氟乙烯被称“塑料王”，氟树脂之父罗伊·普朗克特1936 年在美国杜邦公司开始研究氟利昂的代用品，他们收集了部分四氟乙烯储存于钢瓶中，准备第二天进行下一步的实验，可是当第二天打开钢瓶减压阀后，却没有气体溢出，他们以为是漏气，可是将钢瓶称量时，发现钢瓶并没有减重。
他们锯开了钢瓶，发现了大量的白色粉末，这是聚四氟乙烯。
研究发现聚四氟乙烯性质优良，可以用于原子弹、炮弹等的防熔密封垫圈，因此美国军方将该技术在二战期间一直保密。
直到二战结束后，才解密，并于1946年实现工业化生产聚四氟乙烯。
聚四氟乙烯相对分子质量较大，低的为数十万，高的达一千万以上，一般为数百万（聚合度在104数量级，而聚乙烯仅在103）。
一般结晶度为90～95%，熔融温度为327～342℃。
聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列，由于氟原子半径较氢稍大，所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向，而是形成一个螺旋状的扭曲链，氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。
这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。
温度低于19℃时，形成13/6螺旋；在19℃发生相变，分子稍微解开，形成15/7螺旋。
虽然在全氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量346.94和484.88kJ/mol，但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量171.38kJ。
所以在高温裂解时，聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯。
聚四氟乙烯在260、370和420℃时的失重速率（%）每小时分别为1×10-4．4×10-3和9×10-2。
可见，聚四氟乙烯可在260℃长期使用。
由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等，所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。
分子式：(C2F4)n;分子量：100.015612;熔点：327℃;沸点：400℃;折射率：1.35。
1.1、化学性质耐大气老化性：耐辐照性能和较低的渗透性;长期暴露于大气中，表面及性能保持不变。
ptfe蠕变温度
ptfe蠕变温度【原创版】目录1.PTFE 简介2.PTFE 的蠕变现象3.PTFE 的蠕变温度4.PTFE 蠕变温度的影响因素5.PTFE 在各行业的应用正文【PTFE 简介】聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethylene，简称 PTFE）是一种以四氟乙烯为单体聚合而成的高分子材料，具有优异的耐热性、耐腐蚀性、低摩擦系数和电绝缘性等性能。
因此，PTFE 被广泛应用于化工、电子、电气、航空航天等领域。
【PTFE 的蠕变现象】蠕变是指在长时间的高温作用下，材料发生形变的现象。
PTFE 在高温下也会出现蠕变现象，即在高温环境下，PTFE 的尺寸和形状会发生改变。
【PTFE 的蠕变温度】PTFE 的蠕变温度是指在特定条件下，PTFE 材料发生蠕变现象的温度。
PTFE 的蠕变温度通常在 260 摄氏度以上，而且随着温度的升高，蠕变速率也会加快。
【PTFE 蠕变温度的影响因素】影响 PTFE 蠕变温度的因素有很多，主要包括：1.温度：温度越高，PTFE 的蠕变速率越快，蠕变温度也越高。
2.应力：在相同的温度下，应力越大，PTFE 的蠕变速率也越快。
3.时间：在相同的温度和应力条件下，时间越长，PTFE 的蠕变程度越大。
4.材料性能：PTFE 材料的性能也会影响其蠕变温度，如分子量、结晶度等。
【PTFE 在各行业的应用】由于 PTFE 具有优异的性能，因此在各行业都有广泛的应用，包括但不限于：1.化工行业：PTFE 可用于制造耐腐蚀的密封件、泵、阀门等设备。
2.电子行业：PTFE 可用于制作电子元器件，如覆铜板、绝缘层等。
3.电气行业：PTFE 可用于制作高温绝缘材料、电线、电缆等。
4.航空航天行业：PTFE 可用于制作航空航天器的高温密封件、隔热材料等。
聚四氟乙烯板检测标准
聚四氟乙烯板检测标准
聚四氟乙烯（PTFE）板是一种常用于工业和生活中的高温耐化学腐蚀材料。
为了确保PTFE板的质量和性能，制定了以下检测标准：
1. 外观检测：
- 视觉检查：检查PTFE板的表面是否平整、无明显划痕、气泡或色差等缺陷。
- 尺寸检查：测量PTFE板的长宽厚及其平直度是否符合规定要求。
2. 物理性能检测：
- 密度测定：根据规定方法测量PTFE板的密度。
3. 热性能检测：
- 热变形温度测试：以规定的温度和时间条件下，测试PTFE板受热后的变形情况。
- 热膨胀系数测定：根据规定方法测量PTFE板在规定温度范围内的热膨胀系数。
4. 机械性能检测：
- 拉伸强度和伸长率测试：根据规定方法测量PTFE板在规定试样尺寸下的拉伸强度和伸长率。
- 弯曲强度测试：使用规定的试样尺寸和测试方法测试PTFE板在规定条件下的弯曲强度。
- 冲击强度测试：使用规定的试样尺寸和冲击设备测试PTFE板的冲击强度。
5. 化学性能检测：
- 化学耐蚀测试：将PTFE板置于不同化学介质中，进行一定时间的浸泡，观察其表面变化，评估其耐腐蚀性能。
6. 其他测试项目：
- 电气性能测试：根据规定的方法测量PTFE板的电介电强度和表面电阻。
- 表面粗糙度测试：使用规定仪器测量PTFE板表面的粗糙度。
以上仅为聚四氟乙烯板检测的一般标准，具体检测项目和方法应根据实际应用和需求进行确定，并参考相应的国家或行业标准。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PTFE蠕变实验标准
一、实验温度
PTFE蠕变实验的实验温度通常在室温到250℃之间。
在此温度范围内，PTFE的性能稳定，能够进行有效的蠕变测试。
如果实验温度超过这个范围，可能会对PTFE的性能产生不利影响。
二、压缩应力
在PTFE蠕变实验中，压缩应力是一个重要的参数。
通常，压缩应力应根据实际应用场景来确定。
例如，如果PTFE材料用于密封件，那么压缩应力应足以提供良好的密封性能。
一般来说，压缩应力应在0.1-10 MPa之间。
三、结晶度
PTFE是一种半结晶聚合物，其结晶度对其性能具有重要影响。
在蠕变实验中，结晶度可以通过对材料的热处理和加工条件来控制。
一般来说，结晶度较高的PTFE具有较好的机械性能和耐热性能，但延展性和柔韧性会降低。
结晶度较低的PTFE则具有较好的柔韧性和延展性。
四、蠕变测试方法
蠕变测试方法通常包括以下步骤：
1.将PTFE样品放置在恒温环境中，保持一段时间以使样品达到热平衡。
2.在恒定温度和恒定负荷下对样品进行蠕变测试，记录蠕变曲线。
3.根据蠕变曲线计算蠕变速率和蠕变模量等参数。
4.比较不同温度、不同结晶度以及不同应力条件下的蠕变性能。
五、数据处理
在PTFE蠕变实验中，数据处理是关键的一步。
数据处理主要包括以下几个步骤：
1.对实验数据进行整理和归一化处理，以消除实验条件对结果的影响。
2.根据蠕变曲线计算蠕变速率和蠕变模量等参数。
3.对蠕变数据进行分析，包括绘制蠕变曲线图、计算蠕变速率、蠕变模量等
参数。