항공 우주 분야에서 PTFE의 적용

폴리 테트라 플루오로 에틸렌 (PTFE)"플라스틱 킹"으로 알려진 것은 항공 우주 산업에서 독특한 속성으로 빛났다.

PTFE ： 우주 환경을 정복하기위한 이상적인 재료

PTFE는 우수한 화학적 안정성을 가지며 강산, 강한 염기 및 유기 용매의 부식에 저항 할 수 있습니다. 우주 환경에서 우주선은 다양한 미지의 화학 물질을 만날 수 있으며 PTFE의 특성은 재료의 장기 신뢰성을 보장합니다. 분자 구조의 탄소 불소 결합 에너지는 485 kJ/mol만큼 높으며, 이는 알려진 가장 강력한 단일 결합 중 하나이며, 화학적 불활성이 매우 높은 재료를 부여했습니다.

열 성능 측면에서, PTFE는 사용하기위한 넓은 온도 범위를 가지며, 안정성은 -268 ℃에서 260 ℃로 유지됩니다. 이 특성은 우주 환경의 극한 온도 변화에 적응할 수있게합니다. 예를 들어, 달 표면에서 낮과 밤 사이의 온도 차이는 300 ℃에 도달 할 수 있지만 PTFE는 여전히 기계적 특성과 치수 안정성을 유지할 수 있습니다.

PTFE의 마찰 계수는 0.04에 불과하며, 이는 알려진 고체 재료 중에서 가장 낮습니다. 이 특성은 우주선의 움직이는 부분에서 특히 중요합니다. 마모 수명을 크게 줄이고 서비스 수명을 연장 할 수 있습니다. 동시에, PTFE는 또한 최대 1018 Ω · cm의 부피 저항력을 갖는 우수한 전기 절연 성능을 가지고 있으며, 이는 정전기 축적을 효과적으로 방지하고 정밀 전자 장비를 보호 할 수 있습니다.

주요 응용 프로그램항공 우주의 PTFE

PTFE 필름은 열 제어 시스템에서 열 제어 코팅 및 단열재에 널리 사용됩니다. 국제 우주 정거장의 외부 표면은 흰색 PTFE 기반 열 제어 코팅으로 코팅되어 태양 복사의 90% 이상을 반영하고 안정적인 캐빈 온도를 유지할 수 있습니다. 이 재료의 사용은 우주 정거장의 열 관리 효율을 크게 향상시킵니다.

밀봉 분야에서 PTFE 씰은 추진 시스템에서 중요한 역할을합니다. 로켓 엔진의 연료 밸브 씰은 PTFE 재료로 만들어져 극한 온도 및 압력 조건에서 안정적인 밀봉 성능을 유지할 수 있습니다. 통계에 따르면, PTFE 씰을 사용한 로켓 엔진은 밀봉 신뢰성을 30%이상 향상시켰다.

케이블 단열 측면에서, PTFE 단열층은 우주 환경에서 강한 방사선 및 온도 변화를 견딜 수 있습니다. 화성 프로브 호기심의 케이블 시스템은 PTFE 단열재를 사용하여 화성 표면의 극한 환경에서 프로브의 신뢰할 수있는 작동을 보장합니다.

PTFE 애플리케이션의 혁신 및 혁신

최근에는 PTFE 복합 재료 기술에서 상당한 돌파구가 이루어졌습니다. 탄소 섬유 및 유리 섬유와 같은 강화 재료를 추가함으로써, PTFE의 기계적 특성이 크게 향상된다. 새로운 PTFE 복합재 재료의 내마모성은 5-8 배나 개선되었으며 우주선 이동 부품의 적용 전망은 광범위합니다.

표면 변형 기술 측면에서, PTFE의 표면 에너지가 개선되었으며, 혈장 처리, 화학적 이식 및 기타 방법을 통해 접착 성능이 향상되었습니다. 이 기술을 통해 PTFE는 다른 재료와 더 잘 통합되어 우주선 구조에서 응용 범위를 확장 할 수 있습니다.

3D 프린팅 기술의 도입은 혁신적인 변화를 가져 왔습니다.PTFE 처리. 선택적 레이저 소결 기술을 사용함으로써 복잡한 형태의 PTFE 부품의 빠른 프로토 타이핑을 달성 할 수 있습니다. 이 기술은 위성 안테나 브래킷 제조에 성공적으로 적용되어 생산주기를 60%줄였습니다.

항공 우주 분야에서 PTFE 재료의 적용은 여전히 ​​확장되고있다. 재료 과학의 발전으로 PTFE의 성능이 더욱 향상되어 우주의 인간 탐사에 대한보다 안정적인 보장을 제공합니다. 지구에서 깊은 공간에 이르기까지 PTFE는 인류의 우주 꿈을 계속 보호하고 우주 탐사에서 한 마일의 이정표를 목격 할 것입니다. 앞으로이 '플라스틱 킹'은 항공 우주 산업에서 더 중요한 역할을하여 인간 항공 우주 산업을 새로운 차원으로 이끌 것입니다.