CF PPA:-بوليمر مقاوم لدرجات الحرارة العالية

Traditional short carbon fibers (SCF) behave like "gravel" in the matrix and provide only limited reinforcement;Traditional short carbon fibers (SCF) behave like "gravel" in the matrix, providing only limited reinforcement; in contrast, the carbon fibers in LCF PPA compound resin typically retain a length of >1 مم (حتى يصل إلى أكثر من 10 مم) في المنتج النهائي.

تتشابك ألياف الكربون الطويلة مع بعضها البعض أثناء عملية التشكيل بالحقن، لتشكل شبكة ألياف ثلاثية الأبعاد ذاتية الدعم. عندما تتعرض لتأثير قوة خارجية، تكون الألياف القصيرة عرضة للسحب أو الكسر، مما يؤدي إلى هشاشة؛ بينما تمتص ألياف الكربون الطويلة طاقة تأثير هائلة من خلال ثلاث مراحل: كسر الألياف، والانفصال، والسحب لمسافة طويلة-.

في اتجاه استبدال الفولاذ بالبلاستيك، أظهر مركب LCF PPA قوة محددة مذهلة. كثافته أخف من كثافة سبائك الألومنيوم، لكن معامل الشد الخاص به يمكن أن يتجاوز 30 GPA بسهولة.
والأهم من ذلك هو خصائصه الميكانيكية الديناميكية. بفضل آلية سحب الألياف الفريدة-للألياف الطويلة، عندما تتعرض المادة للصدمات، تتبدد الطاقة بكميات كبيرة من خلال فك الارتباط بين الواجهة والانزلاق بين الألياف والمصفوفة. وهذا يجعل قوة تأثير الحز للحبيبات البلاستيكية LCF PPA عدة مرات مقارنة بمواد ألياف الكربون القصيرة التقليدية، مما يحل العيب المتأصل في المواد المقواة بألياف الكربون، "الصلابة العالية المصحوبة بهشاشة عالية". وفي الوقت نفسه، تمنع بنية الشبكة الداخلية بشكل كبير انزلاق أجزاء سلسلة البوليمر، مما يمنح المادة مقاومة ممتازة للزحف ومقاومة التعب، مما يمكنها من التعامل مع ظروف العمل القاسية للاهتزازات عالية التردد-حول المحرك.

إن البنية شبه العطرية لمصفوفة PPA نفسها تمنح المادة معدل امتصاص رطوبة منخفض للغاية ومقاومة كيميائية استثنائية. حتى في البيئات القاسية مثل درجات الحرارة المرتفعة والرطوبة العالية أو التعرض للمواد الكيميائية القائمة على النفط-، تُظهر الخواص الميكانيكية لمواد LCF PPA الحد الأدنى من التدهور واستقرار الأبعاد الرائع.
والأمر الجدير بالملاحظة بشكل خاص هو معامل التمدد الحراري الخطي (CLTE). في اتجاه التدفق، تكون قيمة CLTE لـ LCF PPA منخفضة للغاية وقريبة جدًا من قيمة معدن الألمنيوم. وهذا يعني أنه في السيناريوهات التي تتضمن حقن القوالب المعدنية أو التزاوج الدقيق، فإنه يمكن أن يمنع بشكل فعال تشقق الضغط الداخلي أو تشويش المكونات الناتج عن اختلافات التمدد والانكماش الحراري. مع درجة حرارة التشوه الحراري (HDT) التي تصل إلى 250 درجة أو أعلى، يصبح LCF PPA خيارًا مثاليًا لتحمل درجات الحرارة المرتفعة في حجرة محرك السيارة.