核工业耐高温绝缘材料和不锈钢
第四章核电厂结构常用金属材料
2.优质碳素结构钢
优质碳素结构钢用平均碳质量分数的万分数 的数字表示,若钢中锰的质量分数较高,则 在这类钢的后面附加符号“Mn”表示。
如:“20”表示钢中平均含碳质量分数为0.20% 的优质碳素结构钢;
“16Mn”表示钢中平均含碳质量分数为0.16%, 并且含较多的Mn的优质碳素结构钢。
不锈钢的成分特点
不锈钢中主要的合金元素有铬、镍、钼、铜、钛、 钴等,碳含量在不锈钢中的作用也不可忽视。
铬是不锈钢最主要的合金元素。实验证明,当钢中 的含铬量增加至12.5at%(11.7wt%)时,阳极电位 由-0.56V突增至+0.2V。这时在钢的表面形成一层 很薄而致密的氧化膜,阻止了钢基体被继续侵蚀, 使钢的耐蚀性发生突变性上升,这就是不锈钢能防 锈的原因,因此不锈钢的含铬量应不低于12wt%。 当铬元素在12%以上时,表面形成稳定而致密的铬 氧化膜,合金呈现钝化。
第四章核电厂结构常用金属材料
优质碳素钢用途
主要用于制造各种机器零件。 08F钢塑性好,可用于制造冷冲压零件; 10、20钢冷冲压性和焊接性能好,用作冲压
件和焊接件,经热处理(渗碳)也可制造轴、 销等零件; 35、40、45、50钢经热处理可获得良好的综 合机械性能,可用于制造齿轮、轴、套筒等 零件; 60、65号钢主要用来制造弹簧。
第四章核电厂结构常用金属材料
3.奥氏体不锈钢(300系列)
这类钢的碳质量分数很低,约在0.1%左右,碳质量分数越低, 耐蚀性越好,熔炼越困难,价格也越高。
为了得到单相奥氏体组织,如只用镍,含量需高达27%,但 当铬镍配合使用时,在18%铬的钢中加入8%的镍就可以得 到单一奥氏体组织,再添加少量Mo、Cu、Si等元素提高耐 蚀性。就得到300系列不锈钢也称为18-8不锈钢。
耐高温的金属材料
耐高温的金属材料耐高温的金属材料引言:随着现代工业的发展和科学技术的进步,高温环境下的工作需求越来越多。
例如,汽车引擎、航空发动机、核电站等都需要在高温条件下正常工作。
因此,耐高温的金属材料的研究和应用日益重要。
本文将详细介绍几种常见的耐高温金属材料,并讨论其特性和应用领域。
一、镍基高温合金镍基高温合金是一种使用镍和其他合金元素制成的金属材料。
由于其优异的高温力学性能和耐腐蚀性,镍基高温合金在航空、航天、能源等领域得到广泛应用。
例如,现代喷气发动机中的涡轮叶片、燃烧室等都采用了镍基高温合金。
此外,镍基高温合金还常用于核电站、石油化工设备等高温环境中。
二、钼基高温合金钼基高温合金是以钼为基础元素的合金材料。
钼具有高熔点、高热传导性和良好的力学性能,因此钼基高温合金在高温环境下表现出色。
主要应用领域包括航空航天、航空发动机、化工装备等。
例如,超音速飞机的发动机涡轮叶片和喷管等部分常采用钼基高温合金制造。
三、钛基高温合金钛基高温合金是一种以钛为基础元素的合金材料。
钛具有低密度、高强度和良好的耐腐蚀性,在高温环境下有一定的抗氧化性能。
钛基高温合金常应用于航空航天、核工业、舰船制造等领域。
例如,宇航器中的舰身、喷管和发动机部件可以采用钛基高温合金制造。
四、铜基高温合金铜基高温合金是以铜为基础元素的合金材料。
铜具有良好的导热性和导电性,在高温环境下能保持较高的强度和韧性。
因此,铜基高温合金常用于电力工业和电子工业。
例如,高能密度电池、电子器件散热器和导线等部件通常采用铜基高温合金制造。
五、钼铜合金钼铜合金是由钼和铜按一定比例熔炼而成的合金材料。
钼具有良好的高温强度和抗氧化性能,而铜具有高热传导率和良好的导电性能。
因此,钼铜合金具有良好的耐高温特性和导热性能。
广泛应用于航空航天、电子器件和真空设备等领域。
结论:耐高温的金属材料在现代工业中起着重要的作用。
镍基高温合金、钼基高温合金、钛基高温合金、铜基高温合金和钼铜合金都具有优异的高温性能和特性。
核电金属材料手册
核电金属材料手册引言:核能作为清洁、高效的能源形式,在国际上被广泛应用和发展。
核电站作为核能的主要利用形式,其结构及材料的安全和可靠性显得尤为重要。
本手册将详细介绍核电站中常用的金属材料,包括钢材、铜材以及其他多种辅助材料,以期为核电工程师提供参考。
一、钢材1.不锈钢:不锈钢是一种重要的结构材料,其具有良好的耐腐蚀性和机械性能,同时还有较好的加工性能。
在核电站中,不锈钢常用于制作反应堆容器、反应堆压力容器等关键部件。
2.碳钢:碳钢是一种常用的结构材料,由于其较低的成本和较好的机械性能,在核电站中也得到广泛应用。
碳钢适用于制作建筑结构、泵和风机设备等。
3.低合金钢:低合金钢是一种优质的结构钢材,在核电站中也被广泛使用。
低合金钢具有较高的强度和韧性,能够满足核电站在高温和高压环境下的使用要求。
二、铜材铜是一种重要的导电材料,在核电站中常用于制作输电线路、电缆和电气设备等。
铜具有优良的导电性和热传导性,能够满足核电站对电气设备的高要求。
三、其他辅助材料1.铝合金:铝合金是一种轻质高强度的金属材料,广泛应用于核电站中的非结构部件。
铝合金具有良好的耐腐蚀性和机械性能,在核电站中用于制作散热器、管道以及其他辅助设备。
2.镍基合金:镍基合金是一种耐高温、耐腐蚀的材料,具有超强的抗氧化和耐热性能,被广泛应用于核电站的高温部件中,如燃料管、燃料棒和燃气环等。
3.铝材料:铝是一种常用的结构材料,具有良好的机械性能和抗腐蚀性能。
在核电站中,铝材料常用于制作反应堆的外壳、密封部件和其他结构件。
总结:核电站中的金属材料在保证反应堆的安全和可靠运行方面起到了重要作用。
本手册介绍了核电站中常用的金属材料,包括钢材、铜材以及其他辅助材料。
这些材料具有一定的特点和适用范围,在核电工程师进行材料选择和设计时提供了重要参考。
在未来的核电发展中,还需要不断研发新型的金属材料,以满足核能的不断创新和发展需求。
核工业耐高温绝缘材料和不锈钢
在PAEK高分子链中引人砜基、硫醚键和取代亚甲基等半柔性基团,可提高PAEK的韧性。童永芬等将2,2'-二甲基-4,4′-二苯氧基二苯砜、二苯醚、对苯二甲酰氯和间苯二甲酰氯4种单体,按一定的配比,在无水AICL3和N, N-二甲基甲酞胺存在下,于1,2-二氯乙烷中进行低温溶液共缩聚反应,合成了含甲基侧基的PAEK/聚芳醚砜醚酮酮无规共聚物,其具有较高的Tg,但熔融温度较低,热分解温度均在450℃以上,具有较好的耐溶剂性。
核工业耐高温绝缘材料和不锈钢
———————————————————————————————— 作者:
———————————————————————————————— 日期:
ﻩ
高性能PAEK聚芳醚酮的发展及应用
德国BASF公司利用对苯二甲酰氯和4,4'-二苯氧基二苯甲酮通过亲电取代反应合成了对苯基位的PEKEKK,该产品的耐热性非常好,但是熔融加工成型非常困难,目前尚未实现工业化。
杨利国等克服空间效应合成了电活性环状PAEK,因具其有独特的孔穴结构、良好的电学活性及优异的环境稳定性,已引起人们的广泛关注。
(3)热致液晶PAEK
液晶具有独特的温度效应、光电效应、磁效应和良好的力学性能,可广泛应用于电子、电视显示、温度检测和工程技术等领域。G.S.Bennett等以常用液晶基元联苯二酚单体和结晶破坏基元取代对苯二酚单体为两种双酚单体,4,4'-二氟(2-苯甲酮)为双卤单休,经高温溶液共缩聚成功合成了一系列热致液晶PAEK,降低了PAEK的熔体粘度。
3PAEK的性能与改性
3.1PAEK的性能
①耐高温PAEK具有较高的Tg、熔点,它可在250℃下长期使用,瞬间使用温度可达300℃,在400℃下短时间几乎不分解。
耐热不锈钢在原子能工业中的应用探讨
耐热不锈钢在原子能工业中的应用探讨引言:原子能工业作为一种清洁、高效的能源产业,对材料的要求非常严格。
耐热不锈钢由于其独特的物理和化学性质,成为原子能工业中不可或缺的材料。
本文将探讨耐热不锈钢在原子能工业中的应用,并对其性能和优势进行详细阐述。
1. 耐热不锈钢的特性耐热不锈钢是一种合金钢,具有良好的抗腐蚀性、高温强度和耐热性能。
与其他材料相比,耐热不锈钢具有更好的耐高温和耐氧化性能,可长时间在高温和强氧化环境中工作。
此外,耐热不锈钢还具有良好的焊接性和可塑性,有利于加工和制造复杂的设备。
2. 耐热不锈钢在核反应堆中的应用核反应堆是原子能工业的核心部件之一,对材料的要求极高。
耐热不锈钢在核反应堆中具有多种应用,可以用于反应堆压力容器、燃料元件支撑结构、冷却剂管道等。
耐热不锈钢能够承受高温和辐射的同时,具有良好的抗氧化和抗腐蚀性能,确保核反应堆的安全运行。
3. 耐热不锈钢在核燃料循环中的应用核燃料循环是核能开发的重要环节,它包括核燃料制备、使用、处理和储存等过程。
在核燃料制备中,耐热不锈钢可用于浓硝酸和浓硫酸的储存容器和设备中,其耐高温和耐腐蚀性能能够保证核燃料循环的顺利进行。
在核燃料处理和储存中,耐热不锈钢可用于制作槽体、管道和容器等设备,其抗辐射和良好的抗腐蚀性能可以有效保护核燃料材料。
4. 耐热不锈钢在核聚变实验中的应用核聚变被认为是未来清洁能源的希望,耐热不锈钢在核聚变实验中起着重要的作用。
耐热不锈钢可以用于制造聚变反应堆的材料,用于承受高温、辐射和高能粒子束的环境。
耐热不锈钢的高温强度和抗腐蚀性能,为实现高能量聚变反应提供了可靠的材料支持。
5. 耐热不锈钢的发展趋势和挑战随着原子能工业的快速发展,对材料性能和质量的要求越来越高,耐热不锈钢也面临发展和应用的挑战。
未来,耐热不锈钢的发展趋势将主要集中在提高抗腐蚀性能、抗辐射性能和高温强度等方面。
此外,考虑到能源的可持续性和环境友好性,开发出更环保和可回收利用的耐热不锈钢也是发展的方向。
17.10.13耐高温不锈钢材料汇总
耐高温不锈钢材料汇总17.10.13耐高温钢管具有很好的抗氧化性、耐腐蚀性,因为较高百分比的铬和镍,使得拥有好得多蠕变强度,在高温下能持续作业,具有良好的耐高温性。
因镍(Ni)、铬(Cr)含量高,具有良好耐氧化、耐腐蚀、耐酸碱、耐高温性能,耐高温钢管专用于制造电热炉管等场合,奥氏体型不锈钢中增加碳的含量后,由于其固溶强化作用使强度得到提高,奥氏体型不锈钢的化学成分特性是以铬、镍为基础添加钼、钨、铌和钛等元素,由于其组织为面心立方结构,因而在高温下有高的强度和蠕变强度。
产品广泛应用于国内外石油、化工、医药、造纸、造船、食品、核电、军工、机械、环保、造车等行业;耐高温钢管常用于制造锅炉、汽轮机、工业炉以及航空、石化等工业部门中在高温下工作的零部件。
耐高温钢管常备材质: 304、304L、304H、304LN、305、309s、310S、316L、316Ti、316H、317、317L、321、321H、347、347H、S31803、904L以及铁素体(409/409L、410、430、436/436L、439/439L、444)等几大常用钢种及部分特殊钢种。
耐高温钢管规格:外径 6mm—940mm;壁厚 0.5mm—60mm。
(1)304不锈钢管(06Cr19Ni10):作为一种用途广泛的钢,具有良好的耐蚀性、耐热性,低温强度和机械性能;冲压、弯曲等热加工性好,(无磁性,使用温度-196℃~800℃)。
其使用寿命是传统离心浇铸管的5倍。
(2)316不锈钢(022Cr17Ni12Mo2):316L是含钼不锈钢种,由于钢中含钼,该钢种总的性能优于310和304不锈钢,高温条件下,当硫酸的浓度低于15%或高于85%时,316L不锈钢具有广泛的用途。
316L不锈钢还具有良好的耐氯化物侵蚀的性能,所以通常用于海洋环境。
316L不锈钢的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中。
耐热性:在1600度以下的间断使用和在700度以下的连续使用中,316L不锈钢具有好的耐氧化性能。
核反应堆用17-4PH不锈钢的性能研究的开题报告
核反应堆用17-4PH不锈钢的性能研究的开题报告一、研究背景和意义核反应堆作为一种能源供应设施,对于我国及全球的能源结构和能源战略具有十分重要的意义。
而核反应堆的结构及其所用材料的性能则直接影响着其安全、可靠、稳定运行。
17-4PH不锈钢是一种常用的核反应堆结构材料,其在高温、高压等特殊环境下具有良好的机械性能和耐腐蚀性能。
该材料的研究将有助于提高核反应堆的性能和长期运行的稳定性,从而推动我国核能产业的发展和健康可持续发展。
二、研究目的本研究旨在探究17-4PH不锈钢在核反应堆中的特殊机械性能和耐腐蚀性能,以及相关应用技术。
具体研究目的包括:1. 对17-4PH不锈钢的成分、组织结构、热机械加工工艺进行分析和探究。
2. 研究17-4PH不锈钢在核反应堆中的工作环境,如高温、高压、放射性等因素对其影响,并分析其耐腐蚀性能。
3. 对17-4PH不锈钢在核反应堆中的应用进行研究,如辐射芯片、反应堆容器、核燃料壳管等,以及在核废料的储存和处理中的应用。
4. 对17-4PH不锈钢制品所需的相关测试方法和试验设备等技术手段进行探究,以提高其制品的测试精度和可靠性。
三、研究方法本研究将采用实验研究、理论分析和数值模拟等多种方法进行分析。
1.实验研究:对17-4PH不锈钢进行成分分析、金相显微分析、高温高压等物理试验,以及对样品在辐射环境下的耐腐蚀性能进行测定。
2.理论分析:采用材料力学、金属材料学等理论对17-4PH不锈钢在核反应堆中的应用进行分析,结合实验数据进行验证。
3.数值模拟:利用有限元分析等数值模拟方法,对17-4PH不锈钢在核反应堆中的应力、变形和疲劳等特性进行模拟分析。
四、研究内容本研究主要内容包括以下几个方面:1.17-4PH不锈钢的成分、组织结构、热机械加工工艺分析。
2.17-4PH不锈钢在核反应堆中的工作环境及其耐腐蚀性能分析研究。
3.对17-4PH不锈钢在核反应堆中的应用、测试方法及试验设备等技术手段进行探究研究。
核电 高温合金
核电高温合金
核电站中的高温合金在核反应堆中扮演着重要的角色,因为这些合金需要能够在极端的温度、辐射和腐蚀环境中保持稳定性和可靠性。
以下是一些在核电站中常见的高温合金:
1.铬基合金(Chromium-Based Alloys):
•Inconel 600 和Inconel 690:这些镍基合金在高温和腐蚀环境下表现出色,常用于核反应堆的燃料元件和燃料棒
外壳。
2.镍基合金(Nickel-Based Alloys):
•Hastelloy X:镍基高温合金,具有极好的高温强度和抗腐蚀性,常用于核电站的高温部件,如燃料元件支撑。
3.钛合金(Titanium Alloys):
•Ti-6Al-4V:钛合金在核电站中用于制造一些组件,因为它们具有相对较低的密度和良好的耐腐蚀性能。
4.铀合金(Uranium Alloys):
•Uranium-Zirconium Alloy:用于制造核燃料的铀合金,通常在核反应堆燃料棒中使用。
5.钼合金(Molybdenum Alloys):
•TZM合金:钼的合金,具有优异的高温强度和抗辐射性能,常用于核反应堆中的结构件。
这些高温合金在核电站中使用的特定应用和性能要求可能因设计和反应堆类型而异。
在选择合金时,需要考虑其在高温、辐射和化学
环境下的稳定性、机械性能和抗腐蚀性能。
对于具体应用,通常需要遵循相关的核工程和材料科学标准。
最耐高温的钢材排名
最耐高温的钢材排名一、铬镍奥氏体不锈钢(如310S)1. 耐温性能- 310S不锈钢具有良好的耐高温性能,能在900 - 1150℃的高温环境下保持较好的强度和抗氧化性。
其铬含量高达24 - 26%,镍含量为19 - 22%,这种高铬镍的成分组合使其在高温下形成致密的氧化铬保护膜,阻止进一步氧化。
2. 应用领域- 常用于高温炉部件,如炉胆、炉管等,在化工、石油等行业的高温反应设备中也有广泛应用。
二、镍基高温合金(如Inconel 600、Inconel 718等)1. Inconel 600- 耐温性能- 可以承受高达1100℃左右的高温。
它具有优异的高温强度和抗氧化、抗腐蚀性能,镍含量超过72%,还含有铬(14 - 17%)等元素。
铬元素有助于提高抗氧化性,而镍则赋予合金良好的高温稳定性。
- 应用领域- 在核工业中的高温反应堆部件、化工行业的高温耐腐蚀设备等方面应用广泛。
2. Inconel 718- 耐温性能- 在650 - 980℃范围内具有较高的强度和良好的抗疲劳性能。
它含有镍(约50 - 55%)、铬(17 - 21%)、铌(4.75 - 5.5%)等多种元素,铌的加入通过形成γ''相沉淀强化,提高合金在高温下的强度。
- 应用领域- 常用于航空发动机高温部件,如涡轮盘、叶片等,也在石油开采的高温高压环境设备中有应用。
三、钴基高温合金(如Haynes 188)1. 耐温性能- Haynes 188钴基高温合金的熔点较高,可在1090℃左右的高温下使用。
它含有约22%的铬、22%的镍、14%的钨等元素。
钨元素提高了合金的高温强度,铬和镍有助于抗氧化和抗腐蚀。
2. 应用领域- 在航空航天领域的高温燃烧室部件、燃气轮机的高温部件等方面有应用。
四、铁素体耐热钢(如1Cr13)1. 耐温性能- 1Cr13铁素体耐热钢能够在500 - 700℃的温度范围内工作。
它的铬含量为11.5 - 13.5%,铬元素使钢在高温下形成抗氧化的保护膜,具有一定的高温强度和抗氧化性。
耐蚀不锈钢金属软管在核工业中的应用及其辐射抗性能研究
耐蚀不锈钢金属软管在核工业中的应用及其辐射抗性能研究随着现代核工业的快速发展,对耐辐射材料的需求也越来越高。
而耐蚀不锈钢金属软管作为一种重要的辅助设备,在核工业中发挥着重要的作用。
本文将探讨耐蚀不锈钢金属软管在核工业中的应用领域,并对其辐射抗性能进行研究。
首先,耐蚀不锈钢金属软管在核电站中的应用不可忽视。
核电站作为一个充电设施点,其内部管道和设备必须具备较高的耐蚀性和耐辐射能力。
耐蚀不锈钢金属软管能够抵御核反应产生的高温、辐射和腐蚀等环境,成为核电站内部管道和设备的重要组成部分。
其卓越的耐腐蚀性能能够有效延长管道和设备的使用寿命,降低运维成本。
其次,耐蚀不锈钢金属软管在核燃料循环中也有广泛的应用。
核燃料循环是核工业的关键环节,而耐蚀不锈钢金属软管作为核燃料循环系统中的重要输送工具,承担着重要的角色。
在核燃料循环过程中,耐蚀不锈钢金属软管可用于输送强腐蚀性介质和高温高压气体。
其可靠的耐蚀性能和强大的抗辐射能力,为核燃料循环的顺利进行提供了保障。
除了核电站和核燃料循环,耐蚀不锈钢金属软管还在核医学和核科研等领域得到广泛应用。
在核医学领域,核磁共振成像(MRI)技术已经成为一种非常重要的诊断手段。
耐蚀不锈钢金属软管在MRI设备中的应用,能够确保医疗设备的正常运转,并保障患者的健康安全。
此外,在核科研领域,耐蚀不锈钢金属软管在实验室中扮演着不可或缺的角色。
它们可以用于输送气体、液体和各种样品。
其优质的耐蚀特性和强大的辐射抗性,使其成为核工业研究领域的重要设备,在核实验和核物理研究中被广泛使用。
对于耐蚀不锈钢金属软管的辐射抗性能研究,学者们已经进行了广泛深入的探索。
他们主要从以下几个方面进行研究。
首先是辐射效应评估。
辐射会对材料的性能产生负面影响,因此需要对耐蚀不锈钢金属软管在辐射环境下的效应进行评估。
这包括辐射引起的材料退火、机械性能下降和耐蚀性能下降等方面的评估。
其次是辐射损伤机制的研究。
耐蚀不锈钢金属软管在高辐射环境中,由于辐射的影响,可能会产生辐射损伤,导致材料的性能下降。
核反应堆用174PH不锈钢的性能研究
二、材料与方法
1、材料准备
1、材料准备
174PH不锈钢基体材料,Stellite6合金粉末作为涂层材料。
2、激光熔覆实验
2、激光熔覆实验
采用激光熔覆技术在174PH不锈钢表面熔覆一层Stellite6合金涂层。激光熔 覆过程中,对涂层的厚度、成分、晶粒大小等进行检测与控制。
3、疲劳试验
3、疲劳试验谢谢观看 Nhomakorabea研究方法
2、实验设计:根据研究目的,设计相应的实验方案,包括材料制备、热处理、 力学性能测试、腐蚀实验、辐照实验等。
研究方法
3、数据采集与处理:通过实验获取相关数据,如材料的力学性能数据、腐蚀 速率数据、辐照后的微观结构变化等,并对这些数据进行整理、分析和处理。
研究方法
4、模拟计算:采用有限元模拟等方法,对核反应堆中的材料行为进行模拟计 算,以评估材料的承载能力、抗疲劳性能和抗辐射损伤能力等。
2、高周疲劳性能比较
2、高周疲劳性能比较
对比未进行激光熔覆的174PH不锈钢材料试样,激光熔覆Stellite6合金涂层 的174PH不锈钢疲劳寿命显著提高。在相同应力水平下,激光熔覆试样的疲劳寿 命是其未进行激光熔覆的基体材料的1.5-2倍。这表明激光熔覆技术在提高材料 表面高周疲劳性能方面具有显著效果。
1、深入探讨辐照对174PH不锈钢性能的影响机制,为提高其在核反应堆中的 抗辐射损伤能力提供理论指导。
参考内容
一、引言
一、引言
随着工业技术的不断进步,对于材料表面的耐磨性、耐腐蚀性及抗疲劳性等 性能的要求越来越高。在诸多表面改性技术中,激光熔覆技术因其在改善材料表 面性能方面的显著优势而受到广泛。本次演示以174PH不锈钢为基体,通过激光 熔覆技术在表面熔覆一层Stellite6合金涂层,对其高周疲劳行为进行研究。
核工业耐高温绝缘材料和不锈钢
核工业耐高温绝缘材料和不锈钢高性能PAEK聚xx醚酮的发展及应用德国BASF公司利用对苯二甲酰氯和4,4'-二苯氧基二苯甲酮通过亲电取代反应合成了对苯基位的PEKK,该产品的耐热性非常好,但是熔融加工成型非常困难,目前尚未实现工业化。
2.2PAEK的合成方法根据酮键和醚键的引人方式,PAEK的合成路线可分为亲电取代的聚酮合成路线和亲核取代的聚醚合成路线。
(1)亲电取代法亲电取代法是通过芳酞氯与芳烃进行Friedel-Crafts酰化反应制备PAEK的一种方法,通常采用BF、二氯化铝等Lewis酸作催化剂。
该法的优点是成本低,原料易得,无需高温操作,但存在着产物易支化,催化剂、溶剂用量大、后处理繁琐等缺点。
亲电取代法合成PAEK的典型品种是PEKK,单体为二苯醚和对(间)苯二甲酰氯,二者都是已工业化的大宗化工原料,因此可大幅降低成本,有利于工业化的实现。
(2)亲核取代法亲核取代法是由双酚单体在碱金属碳酸盐作用下与芳香族二卤化物通过亲核取代反应形成醚键来制备PAEK的方法。
该法的优点是产物相对分子质量高、产率高、制品性能好、易于工业化操作等,缺点是反应温度较高、工艺复杂、含氟单体价格昂贵。
20世纪80年代以来,PAEK材料受到越来越广泛的重视,也出现了其它的合成方法,如硝基取代法、硅醚取代法、芳醋取代法、金属催化缩合法等。
3PAEK的性能与改性3.1 PAEK的性能①耐高温PAEK具有较高的Tg、熔点,它可在250℃下长期使用,瞬间使用温度可达300℃,在400℃下短时间几乎不分解。
②力学性能PAEK具有高强度、高模量和高断裂韧性及优良的尺寸稳定性。
③自润滑性PAEK具有出众的滑动特性,适合于在对摩擦系数和耐磨耗等要求严格的领域使用,具有突出的摩擦学特性,耐磨性优良。
④耐化学药品性PAEK具有优异的耐化学药品性,能溶解或破坏它的只有浓硫酸、氢氟酸、氯磺酸等强质子酸,耐腐蚀性与镍钢相近。
⑤阻燃性不添加阻燃剂,PAEK的阻燃等级UL94V-O级。
高温高压设备材质
高温高压设备材质高温高压设备材质在工业领域,高温高压设备广泛应用于各个工艺流程中,如炼油、化工、发电等。
高温高压环境对设备的材质要求非常高,需要能够承受极端的温度和压力,同时还要具备较好的耐腐蚀性、机械性能和导热性能。
本文将介绍高温高压设备中常用的材质以及其特点。
1. 高温高压设备中常用的金属材料:1.1 不锈钢:不锈钢是高温高压设备中最常用的材质之一。
它具有良好的耐腐蚀性、高温强度和机械性能。
其中,316L不锈钢具有更好的耐腐蚀性和高温强度,因此被广泛应用于高温高压设备。
1.2 镍基合金:镍基合金是耐高温合金的一种,可以在高温下保持较好的抗拉强度和耐腐蚀性。
常用的镍基合金有Inconel、Hastelloy等。
这些合金具备良好的耐火性、耐蚀性和高温强度,广泛应用于高温高压设备中。
1.3 钛合金:钛合金是一种低密度、高强度、耐腐蚀的金属材料,具备优异的性能。
在高温高压环境中,钛合金可以保持较高的强度和耐蚀性。
因此,它常被用于制造化工设备、航空航天设备等。
2. 高温高压设备中常用的非金属材料:2.1 聚四氟乙烯(PTFE):PTFE是一种无色、无味、耐腐蚀的高分子材料,具备出色的耐化学性和耐高温性。
因此,它被广泛应用于高温高压设备中的密封元件、阀门垫片等部件。
2.2 碳纤维增强复合材料:碳纤维增强复合材料是一种轻质、高强度、耐腐蚀的新材料,被广泛应用于高温高压设备的结构件中。
它具有优异的机械性能和热性能,能够在高温高压环境下保持较好的稳定性。
2.3 陶瓷材料:陶瓷材料具有优良的耐高温性和耐腐蚀性,被广泛应用于高温高压设备中的耐火材料和耐磨材料。
常用的陶瓷材料有氧化铝、碳化硅等。
综上所述,高温高压设备材质的选择非常重要,需要根据具体的工艺要求和环境条件综合考虑。
金属材料、非金属材料以及复合材料在高温高压设备中各有优势,可以根据不同的要求选择合适的材质。
在高温高压设备的材质选择中,还需要考虑到材料的成本、可加工性和可靠性等因素,以实现最佳的性能和经济效益。
世界耐高温新材料
世界耐高温新材料世界耐高温新材料导言:随着科技的不断进步,人类对材料的要求也越来越高。
在高温环境下,常规材料会因为熔化、变形和氧化等问题而失去稳定性和性能。
因此,研发和应用耐高温新材料是现代工业和科技的重点领域之一。
本文将介绍一些世界上最有潜力的耐高温新材料。
一、陶瓷材料1. 氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷是一种常用的耐高温材料,具有优异的高温强度、硬度和耐磨性能。
它在1000℃以上仍然保持良好的稳定性,并且耐腐蚀性能好。
氧化铝陶瓷广泛应用于航空航天、汽车制造和高温窑炉等领域。
2. 碳化硅陶瓷碳化硅陶瓷是一种耐高温材料,它的熔点高达2700摄氏度。
碳化硅陶瓷具有优异的抗氧化性能、耐腐蚀性和高温强度,被广泛应用于制造陶瓷刀具、高温炉具和核工业等领域。
二、金属材料1. 高温合金高温合金是一类通过增加合金元素改善材料的高温性能的复合材料。
高温合金具有优异的高温强度和抗氧化性能,可在1000摄氏度以上长时间使用。
高温合金被广泛应用于航空航天、石油化工和发电等领域。
2. 密封合金密封合金是一种具有良好的高温稳定性和尺寸稳定性的金属材料。
它具有低热膨胀系数、耐高温蠕变性能和良好的热传导率。
密封合金广泛应用于航空航天、核工业和电子器件等高温环境下的封装材料。
三、纤维材料1. 碳纤维碳纤维是一种由碳元素构成的纤维材料,具有优异的高温稳定性和高强度性能。
碳纤维具有低密度、高比强度和优异的抗温度蠕变性能,广泛应用于航空航天、汽车制造和体育器材等领域。
2. 陶瓷纤维陶瓷纤维是一种由无机材料构成的纤维材料,具有优异的耐高温性能和低热膨胀系数。
陶瓷纤维具有优异的抗氧化性能、耐热冲击性能和优异的隔热性能,被广泛应用于热工设备、高温管道和隔热材料等领域。
结论:耐高温新材料的研发和应用对推动现代工业和科技的发展具有重要意义。
陶瓷材料、金属材料和纤维材料是目前世界上最有潜力的耐高温材料。
随着科技的不断进步,我们可以预见未来将会有更多高温环境下使用的新材料被研发出来,为各行各业带来更多的创新和突破。
耐热不锈钢的低温冲击韧性研究
耐热不锈钢的低温冲击韧性研究概述耐热不锈钢是一种具有优异耐热性和耐腐蚀性能的金属材料。
然而,在低温环境下,耐热不锈钢的冲击韧性可能会出现下降,这对于一些特定领域的应用,例如航空航天和核工业等,可能会带来严重的安全隐患。
因此,研究耐热不锈钢在低温下的冲击韧性具有重要的理论和实际意义。
低温冲击韧性的影响因素低温下耐热不锈钢的冲击韧性受多种因素的影响,以下将从材料的化学成分、显微组织结构和试验条件三个方面进行探究。
材料的化学成分耐热不锈钢的主要合金成分为铁、铬、镍和钼等元素。
这些元素对低温下的冲击韧性起着重要的作用。
研究表明,增加合金元素的含量可以提高耐热不锈钢的低温冲击韧性。
例如,增加铬的含量可以增强不锈钢的耐腐蚀性同时提高其低温冲击韧性。
显微组织结构耐热不锈钢的显微组织结构对其低温冲击韧性有着重要的影响。
一般来说,耐热不锈钢的显微组织结构主要包括奥氏体和铁素体两种相。
研究表明,当奥氏体和铁素体的比例适当时,耐热不锈钢的低温冲击韧性达到最优。
此外,晶粒尺寸和相界面的形貌也是影响耐热不锈钢低温冲击韧性的重要因素。
试验条件试验条件也对低温下耐热不锈钢的冲击韧性产生影响。
试验温度、冲击载荷和试样几何形状等因素都会对冲击韧性的测试结果产生一定的影响。
为了得到准确可靠的冲击韧性数据,必须对试验条件进行严格控制和标准化。
研究方法和进展目前,研究耐热不锈钢低温冲击韧性主要采用冲击试验和微观分析相结合的方法。
冲击试验中常用的方法包括冲击强度试验、冲击韧性试验和断裂韧性试验等。
微观分析方法主要包括金相显微镜观察、扫描电子显微镜分析和X射线衍射分析等。
目前,研究人员已经取得了一些重要的研究进展。
他们发现,通过控制合金元素的含量和优化显微组织结构,可以显著提高耐热不锈钢的低温冲击韧性。
此外,合金化处理、热处理和表面改性等技术也被应用于提高耐热不锈钢的低温冲击韧性。
应用前景和展望耐热不锈钢在航空航天、核工业等特定领域具有广阔的应用前景。
耐1500高温的钢材种类
耐1500高温的钢材种类耐1500高温的钢材种类随着工业化的发展,高温环境下的工业应用需求不断增加。
因此,耐高温材料的研发与应用变得尤为重要。
在高温环境下,钢材是最常用且普遍的材料之一。
然而,并非所有钢材都能够在高温条件下保持其性能和结构稳定。
所幸,有一些钢材种类经过特殊处理或合金添加,能够耐受高温1500摄氏度以上的恶劣条件。
本文将介绍一些耐1500高温的钢材种类。
1. 304H高温不锈钢:这种钢材是在304不锈钢的基础上进行特殊处理制作而成的。
304H高温不锈钢在高温环境下保持良好的耐蚀性和耐热性,可以用于制造高温炉具、热交换器和其他高温设备。
2. 321H不锈钢:321H不锈钢是在321不锈钢的基础上经过特殊处理。
这种钢材具有优异的耐高温性能,能够在1500摄氏度以上的高温环境下保持良好的耐蚀性和力学性能。
因此,321H不锈钢广泛应用于高温设备和炉具制造。
3. GH2132高温合金钢:该钢材是一种镍基高温合金钢,具有极佳的高温性能和耐蚀性。
GH2132高温合金钢能够在1500摄氏度以上的高温环境下保持稳定的力学性能和结构稳定性,可用于航空航天、石油化工和电力行业。
4. GH4169高温合金钢:这是一种镍基高温合金钢,具有优异的热稳定性和耐腐蚀性能。
GH4169高温合金钢应用广泛,可用于高温炉具、化工设备和航空发动机等领域。
5. GH3030高温合金钢:GH3030高温合金钢具有良好的高温强度和耐蠕变性能,适用于高温环境下的长时间使用。
该钢材常用于炼油、化工和电力等行业。
6. 310S高温不锈钢:310S高温不锈钢是在310不锈钢的基础上进行合金添加而成的。
这种钢材具有较高的耐高温性能和耐腐蚀性,适用于炉具、高温容器和热处理设备等高温环境下的使用。
7. 601高温合金钢:601高温合金钢在高温环境下具有优异的力学性能和耐蠕变性能。
它被广泛应用于化工、航空航天和电力等领域。
需要注意的是,耐1500高温的钢材种类仅为部分常用的种类,市场上还存在许多其他高温钢材供选择。
核电用钢
• 不锈钢材质:2205、2507、2520、317L、310S、904L、254smo、253ma、
316lmod、725ln尿素钢、AL-6XN、1.4529等。
• 精密合金:1J22、1j36、1j38、1j46、1J50、1J79、1j85、2J85、3j01、3j21、
14~17 28~31 21~23
Si <0.80 <0.50 <0.50 <0.75
Fe
Cu
Co
Ti
bal
-
<0.1
5*(C%0.02)-0.08
6~10 7~11
bal P
<0.50 <0.50 <0.75
S
<0.1
<0.50
<0.1
<0.50
<0.0155 <0.030
/
<0.025 <0.015
/
<0.025 <0.015
<0.015 <0.015
/
Ti/C>12,Ti/(C+N)>8, N<0.3
典型室温力学性能
牌号
常温
350℃
屈服强度,MPa 极限强度,MPa 延伸率,% 屈服强度,MPa
1Cr18Ni9Ti系 列
200~340
540~640
40
215
600合金
3j33、3j53、4j28、4J29、4J32、4j33、4j34、4J36/Invar、4j39、4j40、4J42/ 可伐、4j50、4j52、5j11、5j16、6j11新康铜、6J12锰铜、6J40康铜、Hiperco 27等。
核电站设备主要金属材料
1.核岛用金属材料概述不同堆型,其结构和用途虽有所不同,但在实现核裂变反应和可控制的过程是相同的,都需要燃料元件、堆内构件、控制棒、反射层、冷却剂和慢化剂(快堆除外)以及包容他们的压力容器或压力管道等,因而需要各种各样的材料来制作相关部件,以实现核能向热能、热能向电能的安全、高效率的转化。
按照相关设备部件服役工况或使用功能的不同,核电设备可分为核一级、核二级、核三级和非核级。
有核级要求的设备,一般即称其所用材料为核电关键材料。
核电常用的关键材料大体可分为碳钢、不锈钢和特殊合金;若进一步细分,则有碳(锰)钢、低合金钢、不锈钢、锆合金、钛铝合金和镍基合金等,按品种则有铸锻件、板、管、圆钢、焊材等等。
核反应堆的发展,从一开始就包括了材料的开发与优化,材料的发展决定了其发展情况。
因为核电具有新的热传导条件及特殊的环境条件,如辐照或冷却剂腐蚀等,要求所用材料必须能适合于这些应用条件;强调材料的另一个原因,是核电站系统比常规电站有更高的安全要求。
由于我国目前主要是建造第二代成熟的1000MW压水堆核电站、通过技术引进并吸收国外先进技术以发展先进的第三代1000MW级压水堆核电站。
因此,本讲义以压水堆核电站为例,对其不同设备的用材做一简单介绍。
在压水堆核岛中,主要设备除反应堆及压力容器外,还有蒸汽发生器、冷却剂主泵机组、稳压器及主管道等。
由于这些部件在核岛内的位置、作用和工况不同,故材料的使用要求和环境条件也不尽相同,不同程度地存在辐照或酸腐蚀等;不仅要考虑常规的一些要求(如强度、韧性、焊接性能和冷热加工性能),而且须考虑辐照带来的组织、性能、尺寸等变化,如晶间腐蚀,应力腐蚀和低应力脆断、以及材料间的相容性、与介质的相容性,以及经济可行性等。
为便于从它们的服役特点中理解每个部件的功能、选择依据,下面将压水反应堆核岛内重要金属部件的工况、要求以及他们的所用材料体系简述如下。
1.1压水堆零/部件用金属材料1.1.1包壳材料包壳,是指装载燃料芯体的密封外壳。
浅谈核电空调箱中的耐辐照非金属材料
浅谈核电空调箱中的耐辐照非金属材料作者:张天坤王慧中来源:《新材料产业》 2017年第6期文/ 张天坤王慧中浙江盾安人工环境股份有限公司核电站与火电站相比,机械设备在材料的选择上除了考虑一般工业安全之外,还需要考虑万年一遇的地震等极端情况,滨海核电站还需考虑台风和盐雾腐蚀,最特殊的方面是需要考虑电离辐射。
核电站反应堆产生和包容着巨大的放射源,核燃料在堆芯实现链式核裂变反应,释放出核能,同时释放出中子、质子、重氢核等产物及α、β、γ、X等射线。
核能在转换成电能的过程中,非正常工况下,放射性物质可能会被带到其他相关的系统和设备中,相关设备就可能受到电离辐射污染。
由于辐射会引起非金属材料的老化变性,因此,保证核级设备在核电厂的整个寿期(40 ~60年)内,在各种预期的运行和事故工况下、在内部和外部事件的作用下,都能可靠地动作和运行,履行其规定的安全功能,环境鉴定就成为了验证核级设备满足使用性能要求的手段之一[1]。
环境鉴定包含很多项目,其中的辐照老化即辐照性能鉴定是必需、特殊而又极其重要的一项。
一、常见射线环境鉴定就是模拟核电厂寿期的环境条件,考核设备能否始终履行其安全功能,核安全级设备的辐照老化环境鉴定是保证设备安全和稳定运行的基础[2]。
放射性元素(铀238、镭226等)从不稳定的原子核自发地放出射线而衰变形成新的元素,这种现象被称为放射性,也叫电离辐射。
电离辐射是一种可以把物质电离的辐射,电离辐射对生物是危险的,通常对非金属材料也会产生劣化效应。
但并不是所有的辐射都是电离辐射,比如电磁辐射中光学光谱区的可见光和红外线、波谱区的微波和无线电波就不是电离辐射。
电磁辐射的另一个通俗名字叫电磁波,高能量(高频率)电磁辐射(γ射线、X射线等)是电离辐射,只有这部分电磁辐射是危险的。
同时由于这种电磁波的波长极短,可通过原子间空隙,因而可以穿透物体。
射线的释放其本质都是能量和粒子的放射。
各种粒子的穿透本领和电离作用是不同的:α粒子(氦原子核)虽然只能穿透几厘米的空气,但是电离能力最强;β电子或正电子能穿透几毫米的铝,电离能力较弱;γ光子能穿透几毫米至几厘米的铁,电离能力最弱。
- 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)。
高性能PAEK聚芳醚酮的发展及应用德国BASF公司利用对苯二甲酰氯和4,4'-二苯氧基二苯甲酮通过亲电取代反应合成了对苯基位的PEKEKK,该产品的耐热性非常好,但是熔融加工成型非常困难,目前尚未实现工业化。
2.2 PAEK的合成方法根据酮键和醚键的引人方式,PAEK的合成路线可分为亲电取代的聚酮合成路线和亲核取代的聚醚合成路线。
(1)亲电取代法亲电取代法是通过芳酞氯与芳烃进行Friedel-Crafts酰化反应制备PAEK的一种方法,通常采用BF、二氯化铝等Lewis酸作催化剂。
该法的优点是成本低,原料易得,无需高温操作,但存在着产物易支化,催化剂、溶剂用量大、后处理繁琐等缺点。
亲电取代法合成PAEK的典型品种是PEKK,单体为二苯醚和对(间)苯二甲酰氯,二者都是已工业化的大宗化工原料,因此可大幅降低成本,有利于工业化的实现。
(2)亲核取代法亲核取代法是由双酚单体在碱金属碳酸盐作用下与芳香族二卤化物通过亲核取代反应形成醚键来制备PAEK的方法。
该法的优点是产物相对分子质量高、产率高、制品性能好、易于工业化操作等,缺点是反应温度较高、工艺复杂、含氟单体价格昂贵。
20世纪80年代以来,PAEK材料受到越来越广泛的重视,也出现了其它的合成方法,如硝基取代法、硅醚取代法、芳醋取代法、金属催化缩合法等。
3 PAEK的性能与改性3.1 PAEK的性能①耐高温PAEK具有较高的Tg、熔点,它可在250℃下长期使用,瞬间使用温度可达300℃,在400℃下短时间几乎不分解。
②力学性能PAEK具有高强度、高模量和高断裂韧性及优良的尺寸稳定性。
③自润滑性PAEK具有出众的滑动特性,适合于在对摩擦系数和耐磨耗等要求严格的领域使用,具有突出的摩擦学特性,耐磨性优良。
④耐化学药品性PAEK具有优异的耐化学药品性,能溶解或破坏它的只有浓硫酸、氢氟酸、氯磺酸等强质子酸,耐腐蚀性与镍钢相近。
⑤阻燃性不添加阻燃剂,PAEK的阻燃等级UL94V-O级。
⑥耐剥离性PAEK的耐剥离性很好,因此可制成很薄的包覆电线或者电磁线,并可在苛刻条件下使用。
⑦耐疲劳性PAEK在很高的多变应力作用下具有很好的耐疲劳性,并具有长期耐负荷性。
⑧绝缘稳定性PAEK在很宽的温度范围具有良好的电绝缘性能,其介电损耗在高频情况下也很小。
⑨耐水解性PAEK及其复合材料不受水和高压水蒸气的影响,可在高温高压的水中连续使用并保持优异特性。
⑩耐辐照性PAEK耐γ辐照能力很强,超过了通用树脂中耐辐照最好的聚苯乙烯。
可以做成γ辐照剂量达1100Mrad时仍能保持良好绝缘能力的高性能电线。
3.2 PAEK的改性(1)超支化PAEK超支化聚合物以其高度的支化结构和低链缠结特性,使其具有高溶解性、低粘度、高流变性及含有大量末端官能团等独特的性质。
近年来人们合成了较多的超支化PAEK,以扩大PAEK的应用领域,如Shu Chingfong采用AB型单休通过亲电取代反应制备了一系列超支化PAEK,并确定了超支化PAEK的结构和支化度。
(2)环状PAEK合成环状PAEK,进而通过开环聚合法合成高相对分子质量的线型PAEK较普通缩聚反应有以下优势:①相对分子质量小的环状低聚物一般都具有较好的溶解性、较低的熔点和熔体粘度;②聚合条件温和,可制得缩聚反应得不到的特殊结构的聚合物;③开环聚合中没有小分子副产物放出,可保证材料性能的稳定和均衡;④开环聚合是环状低聚物之间自身聚合,可自动保持等物质的量,容易制得相对分子质量高的聚合物。
杨利国等克服空间效应合成了电活性环状PAEK,因具其有独特的孔穴结构、良好的电学活性及优异的环境稳定性,已引起人们的广泛关注。
(3)热致液晶PAEK液晶具有独特的温度效应、光电效应、磁效应和良好的力学性能,可广泛应用于电子、电视显示、温度检测和工程技术等领域。
G.S.Bennett等以常用液晶基元联苯二酚单体和结晶破坏基元取代对苯二酚单体为两种双酚单体,4,4'-二氟(2-苯甲酮)为双卤单休,经高温溶液共缩聚成功合成了一系列热致液晶PAEK,降低了PAEK的熔体粘度。
(4)磺化PAEK对PAEK功能化研究较多的是将其磺化,以做成功能膜或用于燃料电池。
倪宏哲等采用亲核取代反应,通过调整磺化单体和非磺化单体的比例与叔丁基对苯二酚共聚,合成了一系列具有不同磺化度的PAEK砜膜。
研究发现,磺化度为0.8的磺化PAEK砜膜的质子传导率在80℃时达到了0.061 S/cm,接近Nation 117膜,而且其甲醇渗透系数为3.4x 10-7Cm2/s,远低于Nafioh 117,在质子交换膜燃料电池和直接甲醇燃料电池中表现出了良好的应用前景。
(5)在PAEK高分子链中引入半柔性基团在PAEK高分子链中引人砜基、硫醚键和取代亚甲基等半柔性基团,可提高PAEK的韧性。
童永芬等将2,2'-二甲基-4,4′-二苯氧基二苯砜、二苯醚、对苯二甲酰氯和间苯二甲酰氯4种单体,按一定的配比,在无水AICL3和N, N-二甲基甲酞胺存在下,于1,2-二氯乙烷中进行低温溶液共缩聚反应,合成了含甲基侧基的PAEK/聚芳醚砜醚酮酮无规共聚物,其具有较高的Tg,但熔融温度较低,热分解温度均在450℃以上,具有较好的耐溶剂性。
(6)在PAEK高分子链中引人刚性基团在PAEK高分子链中引人联苯、萘、蒽及芳杂环等刚性耐热结构单元,可提高PAEK 的耐热性能。
一般说来,PAEK中芳环含量越高,树脂的耐热性能越好。
M. Ohno等通过亲核路线合成了主链同时含有萘环和烷基的PEK,其具有较高的Tg和良好的溶解性能。
(7)在PAEK高分子链中引人侧基在PAEK高分子链中引人酚酞基、烷基、卤原子等侧基可降低分子链的规整性,使PAEK 的熔融温度和结晶度下降,溶解性能得到明显改善,使其能采用涂布、流延等方法加工成型,或使PAEK功能化。
刘佰军等合成了低介电常数、低折光指数和低吸水率的含氟PAEK,同时提高了其热稳定性溶解性和阻燃性,增加了透明度。
(8) PAEK的共聚、共混改性共聚对于PAEK的改性具有十分重要的意义,对其共聚改性方面的研究很多。
蔡明中等利用低温溶液共缩聚反应合成了一系列PEKEKK/含萘环PEKEKK无规共聚物。
研究表明,共聚物的Tg要比纯PEKEKK的高,而其熔融温度和结晶度则随共聚物中含萘环PEKEKK 结构单元含量的增加而逐渐降低。
共聚物具有优异的耐热性能及耐腐蚀性能。
利用共混改性获得兼具二者优良性能的共混材料,也是高分子合成研究中十分有效的手段。
近年来,PEK类树脂与聚醚砜、聚芳酯、聚苯硫醚等高性能树脂进行共混改性已获得成功。
4 PAEK的应用情况(1)航空航天领域作为最早在航空航天领域获得应用的热塑性材料,PAEK现在已成为航空航天材料中不可缺少的一部分。
其中应用最为广泛的是PEEK,由于PEEK具有优异的阻燃性能,燃烧时的发烟量和有毒气体的释放量少,常被用来制造飞机的内部零件;另外PEEK还可用来制造火箭的电池槽、螺栓、螺母和火箭发动机的内部零件等。
(2)工业领域PAEK在汽车制造业可以代替不锈钢和钛用于制造发动机内罩,用其制作的轴承、垫片、密封件、离合器齿轮等各种零部件在汽车的传动、刹车和空调系统中被广泛应用。
用PAEK 制备的电线电缆、线圈骨架已成功应用于核电站,还可用来制造电子绝缘膜片及各种连接器件。
(3)医疗领域利用PAEK的耐高温性可用其来制造杀菌用元器件,还可用于要求高、需反复使用的手术和牙科设备。
更可贵的是它的无毒、质量轻、耐腐蚀等优点,可与肌体有机结合代替金属制造人体骨骼,在医疗领域中的应用具有深远的意义。
PAEK在其它领域也有着广泛的应用,相信随着科学技术的发展,新技术、新领域将对PAEK提出更高的要求。
5 结语PAEK以其独特、优异的综合性能,使其不论在传统领域还是高科技领域都有着重要的应用价值。
但与其它工程塑料相比,其市场规模还很小,主要原因就是反应条件要求高,合成工艺复杂,存在聚合物支化、交联等副反应,单体价格昂贵,成本高等。
因此,今后PAEK 发展的关键就是通过开发新的合成技术或者改性途径,在不影响其主要性能的前提下降低生产成本。
目前国内外都在开展大量的研究开发工作,相信在21世纪PAEK一定会有新的发展。
责编:贾运华Email:电话:不锈钢316L的磁导率本来就很低,既通常说的没有磁性的,但在材料不是很好的时候可能有轻微的磁性,用故融处理的办法可以进一步降低磁性SS316是核用材料SS316Ti是不锈钢的一种,具体成份和对照表如下牌号美国日本德国0Cr17Ni12Mo2 316 SUS316 X5CrNiMo18.100Cr17Ni14Mo2 316L SUS316L X2CrNiMo18.10Cr18Ni12Mo2Ti 316Ti SUS316Ti X10CrNiMoTi18.0特点:1.特软2.表面不是很亮3.无磁PAEK的合成方法⑩耐辐照性PAEK耐γ辐照能力很强,超过了通用树脂中耐辐照最好的聚苯乙烯。
可以做成γ辐照剂量达1100Mrad时仍能保持良好绝缘能力的高性能电线。
PEEK产品特性:PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料是芳香族结晶型热塑性高分子材料,其熔点为334℃,具有机械强度高、耐高温、耐冲击、阻燃、耐酸碱、耐水解、耐磨、耐疲劳、耐辐照及良好的电性能。
耐高温PEEK树脂具有较高的熔点(334℃)和玻璃化转变温度(1 43℃),连续使用温度为260℃,其30%GF或CF增强牌号的负载热变型温度高达316℃。
机械特性PEEK(聚醚醚酮)塑胶原料树脂具有良好的韧性和刚性,它具备与合金材料媲美的对交变应力的优良耐疲劳性。
阻燃性材料的易燃性即从氧、氮混合剂获得高能量点燃后维持燃烧的能力。
测量易燃性的公认标准为UL94,方法是先点燃预定形状的垂直样品,然后测得该材料自动熄灭所用的时间。
PEEK检测结果为V-0,这是阻燃性的最优等级。
发烟性测量由塑料燃烧所产生烟尘的标准为ASTM E662,此标准是采用美国国家标准局(NBS)的烟尘实验室,以比光学密度为单位,测量由标准形状样品燃烧生产的烟尘的可见光暗淡程度,该测试可以在持续燃烧(有火焰)或燃烧中断(无火焰)的情况下进行,在塑料中PEEK具有最低发烟性。
毒气逸散性PEEK与很多有机材料相同,在高温分解时,PEEK主要产生二氧化碳和一氧化碳,使用英国航行器测试标准BSS 7239可以检测到极低浓度的毒气逸散,这种检测过程需要在1立方米的空间内完全燃烧100克样品,然后分析其中所产生的毒气,毒性指数定义为在正常情况下产生的毒气浓度综合与30分钟可以使人致命的剂量之比,PEEK450G的指数为0.22,且没有检测到酸性气体。
稳定性PEEK塑胶原料具有优越的尺寸稳定特性,这对某些应用来说有的很重要。