Ástæður fyrir frægri hæð- og lágtömmuþol á silíkagummi
Silíkagummi (Silicone Rubber) er samsetningarmaterial sem er aðallega samsett af silikoxanbindum (Si-O-Si). Hann birtist með fræga þol á bæði há- og lágtömmum, halda stillingu í mjög lágu tömmum og getur staðið lengi við háröskun án merkilegrar eldningar eða minnkunar á gildi. Hér fyrir neðan eru aðalástæðurnar fyrir frægra hæð- og lágtömmuþolin silíkagummis:
1. Sérstök molekýlaverkfræði
Stöðugleiki silikoxanbinda (Si-O): Rétin silíkagummis samanstendur af silíki (Si) og oxígen (O) átómum sem skapa silikoxanbind (Si-O-Si). Þessi bind hafa mjög hátt bindorð (næstum 450 kJ/mol), miklu hærra en karbonkarbonbind (C-C) (næstum 348 kJ/mol). Þetta gerir silikoxanbindum mjög sterk á móti brottnám við háröskun, sem gerir silíkagummínum sérstaklega varmaþolandi.
Stór bindhorn: Bindhornið í silikoxanbindum er mjög stórt (nær 140°), sem gefur molekýlakerfi hægt stillingargildi. Þetta stóra bindhorn forðast frá að molekýlakerfið frysi við lágtömmur, sem leyfir silíkagummi að halda stillingu og venjulegum eiginleikum jafnvel í ekstremum köldum.
Lág glasgöngutemp (Tg): Glasgöngutempið (Tg) silíkagummis er venjulega næstum -120°C, miklu lægra en aðallega annarsverðs gummís ( eins og nitrilgummi eða neopren). Þetta þýðir að silíkagummi heldur stillingu og venjulegum eiginleikum í mjög lágu tömmum, sem forðast bröttleika.
2. Svagt Van der Waals afleiðsla
Svökt millimolekýla afleiðsla: Van der Waals afleiðslan milli silíkagummimolekýla er svok mikit svökt, sem leyfir molekýlakerfum að færa sig óbundið. Jafnvel við lág tömmur fyrirbæra ekki molekýlakerfið að frysa vegna sterkrar millimolekýla afleiðslu, sem heldur góðu stillingu.
Lág sambindarafl: Vegna svok mikit svakrar millimolekýla afleiðslu hefur silíkagummi lág sambindarafl, sem forðast að hann haldi saman eða smelti við háröskun, sem varnar fyrir hans mekanískum eiginleikum.
3. Frábær andlitsoxygenþol
Hátt efnaþol: Silikoxanbindin í silíkagummínum eru mjög sterk á móti andlitsoxygenþol og ozon, sem gerir þeim lausnara á móti efnavandamálum. Í mótsvar við því eru karbonkarbonbind frekar á móti andlitsoxygenþol við háröskun, sem leiðir til efnavandamála og minnkunar á gildi. Frábær andlitsoxygenþol silíkagummis leyfir honum að staða við lengri notkun í háröskuðum umhverfum án merkilegrar minnkunar.
Andlitshljóðþol og ozonþol: Silíkagummi birtist einnig með frægum andlitshljóðþol og ozonþol, sem forðast efnavandamál eða brottnám við lengri notkun úti.
4. Lág hitastillifni
Lítill hitastillifni: Silíkagummi hefur lág hitastillifni, nálægt hálft eða þrjátíunda hluti af venjulegum annarsverðs gummím. Þetta þýðir að silíkagummi undirferir lítinn formbreytingu við hitabreytingu, sem minnkar spennu og formbreytingu vegna hitastillifnu. Þetta styrkir yfirleitt stöðugleika og traustið hans í ekstremum hitum.
5. Efnavandamálþol
Breið efnavandamálþol: Silíkagummi er mjög sterk á móti fjölbreyttum efnum, eins og syrur, basar og losunarefnin, sérstaklega við háröskun. Þetta gerir hann þegarandi fyrir verksgreinar þar sem hann verður að staða við erfitt efnavandamál en halda fast á fysískum og mekanískum eiginleikum sínum.
6. Frábær rafmagnsstilling
Hátt dielectric strength: Silíkagummi hefur frábær rafmagnsstilling, sem halda fast á stable dielectric strength jafnvel við háröskun. Þetta gerir hann algengt notuð í orku- og elektróníka verksgreinum, sérstaklega í verksgreinum sem krefjast bæði hitaþols og rafmagnsstillingar.
Notuð sögun
Vegna þessa frábærar eiginleika er silíkagummi almennt notuð í eftirfarandi sviðum:
Rúmfar: Til að framleiða lokar, gommu og kabeljakkar, sem verða að virka örugglega í ekstremum hitum.
Bílnaður: Til að framleiða lokar, slöngur og viringar, sem verða að staða við háröskun og lágtömmur sem myndast af mötinu.
Elektróníka: Til að framleiða rafmagnsstillingar, lokar og hitapöt, sem verða að halda fast á rafmagnsstillingu og mekanískum eiginleikum við mismunandi hita.
Byggingarverk: Til að framleiða lokar og vatnshjálpar, sem geta verið notaðir úti fyrir löng tíma, sem standa við veðurskilyrði.
Samantekt
Frábær hæð- og lágtömmuþol silíkagummis er aðallega valin við sérstök molekýlaverkfræði, svakar millimolekýla afleiðslu, frábær andlitsoxygenþol og lág hitastillifni. Þessar eiginleikar leyfa silíkagummi að halda fast á frábærri mekanísku virðingu, stillingu og venjulegum eiginleikum yfir vítt hitasvið, sem gerir hann þegarandi fyrir mismunandi kröfu um virkni.