Krymper silikongummi når den varmes opp? Avdekker sannheten bak termisk utvidelseskoeffisient

Silikongummi, et høypresterende materiale som er mye brukt innen elektronikk, luftfart og medisin, har lenge tiltrukket seg oppmerksomhet for sin Termisk Dreformasjonsegenskaper. Angående spørsmålet om hvorvidtsilikongummi krymper når den utsettes for varme, viser nyere forskning og tekniske eksempler at vulkanisert silikongummiutstillinger utmerketT Termisk stabilitet. Ved høye temperaturer viser den primært termisk utvidelse, ikke krymping. Den lineære krympingen er ekstremt lav, og til og med "null krymping" kan oppnås gjennom modifikasjonsteknikker.

Vanlige misoppfatninger og vitenskapelig sannhet

I hverdagen opplever mange materialer merkbar dimensjonal sammentrekning når de varmes opp, noe som fører til stereotypen om at de krymper når de varmes opp. Dette prinsippet gjelder imidlertid ikke for høypresterende materialer. silikongummi.

"Dette er en vanlig misforståelse. Fullstendig vulkanisert silikonGummi har en svært stabil tredimensjonal nettverksstruktur. Når den utsettes for varme, gjennomgår molekylkjedene ekstremt subtile justeringer, noe som manifesterer seg makroskopisk som en ekstremt lav «lineær krymping», vanligvis godt under 1 %. Enda viktigere er det at på grunn av den økte termiske bevegelsen til molekylene, er det vanligste fysiske fenomenet for materialet som helhet at det følger prinsippet om «termisk ekspansjon og sammentrekning», og viser liten termisk ekspansjon snarere enn sammentrekning.

Varmeutvidelseskoeffisienten er en nøkkelindikator.

Rapporten bemerker at en nøkkelindikator på et materiales dimensjonsstabilitet over temperatur er dets varmeutvidelseskoeffisient (CTE). Høy kvalitet silikonGummi har vanligvis en CTE i området 200–300 μm/m·°C – høyere enn metaller, men mye lavere enn mange vanlige plasttyper og gummityper. Dette betyr at dimensjonsendringer under samme temperaturendring er ekstremt små og håndterbare. For hverdagsbruk silikonkokekar, bakeformer, elektronisk tilbehør og andre gjenstander, er disse små endringene knapt merkbare og har ingen innvirkning på funksjonaliteten.

Stabilitet stammer fra utmerket temperaturbestandighet

Dimensjonsstabiliteten til silikongummi stammer til syvende og sist fra dens utmerkede motstand mot høye og lave temperaturer. "En kvalifisert silikonGummiproduktet har et driftstemperaturområde fra -60 °C til over 200 °C. Innenfor dette området opprettholder det sin elastisitet og fysiske egenskaper, og vil ikke deformeres eller krympe permanent på grunn av gjentatte varme- og kalde sykluser. Bekymringen bør ikke være krymping, men snarere potensialet for termisk aldring, sprøhet eller nedbrytning ved ekstremt høye temperaturer (utover toleransegrensen).

Industriapplikasjoner: Fra "passiv tilpasning" til "aktiv utnyttelse" av termisk ekspansjon

1. Komposittproduksjon: Silikon Gummi CoRe-støpeformer gir trykkutjevning gjennom termisk ekspansjon under støping av karbonfiberkomponenter, og erstatter tradisjonelle autoklaver og reduserer utstyrskostnadene med 50 %.

2. Elektronikkkjøling: Termisk ledende silikongummi (CTE på bare 0,5x10⁻⁴/°C) brukes til å avlede varme i 5G-basestasjonsbrikker, noe som sikrer langsiktig pålitelighet ved høye temperaturer.

3. Ekstreme miljøer: Silikongummipakninger som er motstandsdyktige mot -60 °C til 300 °C, tåler stråling i instrumenter i kjernekraftverk uten deformasjon.

5. Konklusjon

"Den termiske deformasjonsatferden til silikongummi er avhengig av tverrbindingstettheten og fyllstoffsystemet. Gjennom molekylær design har vi oppnådd kontrollerbar termisk ekspansjon, noe som har et stort potensial i fremtidige bruksområder som forsegling av nye batteripakker til kjøretøy. SilikonGummiens termiske ekspansjonsegenskaper er ikke en defekt, men snarere en refleksjon av dens høye elastisitet og stabilitet. Med fremskritt innen modifikasjonsteknologi går dette materialet fra å være "temperaturfølsomt" til å være "temperaturadaptivt", noe som gir større muligheter for avansert produksjon.

For mer informasjon, vennligst kontakt:https://www.cmaisz.com/