КВН
(металлофторопласт)
СЛАН
(металлофторопласт)
ФН-3, ФН-202, МС-13
(металлофторопласты)
ТЕГРАКС
(графитофторопласт)
АФГ
(графитофторопласт)
Ф4Г3, Ф4Г10
(графитофторопласты)
ФЛУБОН
(углефторопласт)
ФЛУВИС
(углефторопласт)
АМИП
(ситаллофторопласт)
Материал
АРОПЛАСТ
Материал
ГРОФКОМ
ПКМ
(алмазофторопласт)
Материал
УФПОР
Ф4С15, Ф4С15М5, Ф4С17М3
(стеклофторопласты)
Стеклофторопласты «Ф4С15», «Ф4С15М5», «Ф4С17М3» - композиционные материалы на основе фторопласта-4.
Назначение и область применения:
Стеклофторопласты Ф4С15 и Ф4С15М5 состоят из фторопласта-4, наполненного размолотым стекловолокном (15%) с добавлением дисульфида молибдена (5%). При введении стекловолокна повышается износостойкость материала более чем в 250 раз, в 1,5 раза увеличивается сопротивление ползучести, при этом химические свойства не изменяются и мало изменяются электрические показатели. По сравнению с коксофторопластом Ф4К20 стеклофторопласт Ф4С15 более эластичен.
Ф4С15 пригоден для изготовления уплотнительных изделий (поршневые кольца, манжеты и т.п.). Как антифрикционный материал Ф4С15 применяется в тех случаях, когда другие наполненные материалы непригодны из-за химической нестойкости наполнителя.
Ф4С15 легко перерабатывается, стоек к любым агрессивным средам, хорошо работает в среде сухих агрессивных газов. Но при наличии конденсата наблюдается повышенный износ, в этом случае добавка 5% MoS2 (композиция Ф4С15М5) повышает износостойкость во влажной среде.
Стеклофторопласт Ф4С15 может применяться в контакте с плакированными алюминиевыми сплавами (типа АКИ-1), титановыми сплавами (типа ОТ-4) и нержавеющими сталями при температурах от -6o до +250oС. Стеклофторопласт Ф4С17М3 был разработан для уплотнений шаровых кранов, и заменил британский Fluorinoid FL 158 от Fluorocarbon Co.
Сравнительные технические характеристики фторопластов:
| Показатели | Наименование фторопласта | |||
|---|---|---|---|---|
| Ф-4 | Ф4С17М3 | Ф4С15 | Ф4С15М5 | |
| ГОСТ 10007 | — | ТУ 6-05-1412 | ||
| Плотность, кг/м3 | 2120–2200 | 2290 | 2170-2210 | 2190 |
| Предел текучести, МПа | 11,9 | — | 14 | 13,8 |
| Прочность при разрыве, МПа | 14,7–34,5 | 14 | 9,8-17,1 | 13,9-14,7 |
| Относительное удлинение, % | 250-500 | 250 | 150-300 | 150-200 |
| Модуль упругости при сжатии, МПа | 686,5 | — | 520 | — |
| Твердость по Бринеллю, МПа | 29,4–39,2 | 55-65 по Шор D | 39-43 | 39-43 |
| Деформация под нагрузкой 10МПа (24ч, 22oС), % | 6,6 | 2 (при 13 МПа) | 3-4 | 3,3-3,9 |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/ (м·К) | 0,25 | — | — | 0,25 |
| Температурный коэффициент линейного расширения, х10–5, oС–1(для -30…+250oС) | 8–25 | — | 9,5–12,5 | — |
| Интенсивность износа, мкг/с | — | — | 0,56-0,83 | 0,69 |
| Относительная износостойкость | 1 | — | 250 | 275 |
| Коэффициент трения по стали | 0,04 | — | 0,15-0,3 | 0,1-0,2 |
| Интервал рабочих температур, oС | от –269 до +260 | от –60 до +250 | от –60 до +250 | от –60 до +250 |
Алмазофторопласты «ПКМ-УДА» марок «0,2», «0,5», «1», «2» - антифрикционный композиционный материал на основе фторопласта-4.
Фторопласты «ПКМ-УДА 0,2», «ПКМ-УДА 0,5», «ПКМ-УДА 1», «ПКМ-УДА 2» представляют собой полимерный композиционный материал (ПКМ) на основе фторопласта-4 и недорогих синтетических алмазоподобных добавок УДА (0,2; 0,5; 1 и 2%), отличаются повышенной износостойкостью, хорошими уплотнительными свойствами.
Алмазофторопласты «ПКМ-УДА» разработаны СО РАН (Охлопкова) для использования в условиях повышенных нагрузок в качестве подшипников и опор скольжения. Производители гидроцилиндров применили уплотнительные манжеты, изготовленные из композиционного материала на основе Ф-4 с ультрадисперсными алмазами (УДА), размер частиц которых составляет 4 нм.
| Наименование показателя | Ф-4 | ПКМ-УДА 0,2 | ПКМ-УДА 0,5 | ПКМ-УДА 1 | ПКМ-УДА 2 |
|---|---|---|---|---|---|
| Доля наполнителя, % | — | 0,2 | 0,5 | 1 | 2 |
| Плотность, кг/м3 | 2120–2200 | 2195 | 2212 | 2225 | 2248 |
| Прочность при сжатии, МПа | 11,8 | 14 | 15 | 16 | 17 |
| Прочность при растяжении, МПа | 14,7–34,5 | 23-25 | 22-23 | 20-21 | 18-19 |
| Относительное удлинение при разрыве, % | 250-500 | 290-300 | 280-290 | 260-270 | 220-250 |
| Твердость по Роквеллу, усл. ед. | 80–85 | 83–85 | 87–88 | 90–92 | 92–94 |
| Интенсивность износа при нагрузке 67 Н, (x10-6), кг/ч | 70–75 | 38–40 | 14–16 | 6–8 | 2–3 |
| Интенсивность износа при нагрузке 300 Н, (x10-6), кг/ч | 150–160 | 60–65 | 20–22 | 10–12 | 3–4 |
| Интенсивность износа при нагрузке 500 Н, (x10-6), кг/ч | 208–220 | 78–84 | 35–39 | 15–18 | 5–6 |
| Интенсивность износа при нагрузке 900 Н, (x10-6), кг/ч | 290–298 | 86–90 | 42–46 | 20–24 | 8–10 |
| Относительная износостойкость | 1 | 3 | 6 | 10 | 30 |
Примечание:
- Твердость по Роквеллу измерялась вдавливанием шарика диаметром 12,7 мм при нагрузке 60 Н.
- Интенсивность износа определялась на машине трения СМЦ-2, схема трения «вал - втулка», v=0,39 м/с, путь трения - 7-10 км.
Из таблицы видно, что, несмотря на некоторое уменьшение разрушающего напряжения при растяжении и деформативности, по критериям износостойкости (в том числе при повышенных нагрузках), твердости, прочности при сжатии оптимальной концентрацией УДА являются 2%. Повышение износостойкости материалов при нагрузке 67-1000 Н в 35-70 раз, очевидно, связано с увеличением твердости в 1,2 раза, прочности при сжатии в 1,4 раза по сравнению с исходным полимером Ф-4.
Фторопласт «УФПОР» - композиционный триботехнический материал на основе политетрафторэтилена.
Назначение и область применения:
Детали узлов трения машин и механизмов, эксплуатируемых в экстремальных условиях (повышенные температуры, агрессивные среды, вакуум).
Материал эффективен в подвижных и статических сопряжениях различных машин и механизмов, в т.ч. уплотнительных системах, эксплуатируемых при температуре окружающей среды до 350 oC при скоростях скольжения до 3 м/с и удельных нагрузках до 4 МПа (фактор PV до 12 МПа м/с).
Технические характеристики материала:
- Коэффициент трения без внешней смазки (схема "вал-частичный вкладыш"), не более - 0,1
- Содержание наполнителя (углеродное волокно), мас. % - 0,1-40
- Допустимая температура эксплуатации, oС - 350
| Наименование показателя | Норма | ||
|---|---|---|---|
| УФПОР -1 | УФПОР -2 | УФПОР -Ц | |
| Плотность, кг/м3, не менее | 2160 | 2065 | 1970 |
| Прочность при разрыве, МПа, не менее | 20 | 18 | 19 |
| Прочность при сжатии, МПа, не менее | 28 | 29 | 29 |
| Твердость по Бринеллю, МН/м2, не менее | 33 | 31 | 29 |
| Износ (x10-7) мм3/Нxм, не более | 2 | 2,3 | 2,5 |
| Коэффициент линейного теплового расширения (x10-5), К-1(при Т = 273 – 523oК) | 12-13 | 12,5-15 | 14-16,9 |
| Цвет | от белого до черного без видимых инородных включений | ||
Фторопласт «ГРОФКОМ» - композиционный триботехнический материал на основе политетрафторэтилена.
Назначение и область применения:
Детали узлов трения машин и механизмов, эксплуатируемых в экстремальных условиях (повышенные температуры, агрессивные среды, вакуум).
Материал эффективен в подвижных и статических сопряжениях различных машин и механизмов, в т.ч. уплотнительных системах, эксплуатируемых при температуре окружающей среды до 350o C при скоростях скольжения до 3 м/с и удельных нагрузках до 4 МПа (фактор PV до 12 МПа м/с).
Технические характеристики материала:
- Коэффициент трения без внешней смазки (схема "вал-частичный вкладыш"), не более - 0,1
- Содержание наполнителя (углеродное волокно), мас. % - 0,1-40
- Допустимая температура эксплуатации, oС - 350
| Наименование показателя | Грофком 10 | Грофком 20 Сорт 1 | Грофком 20 Сорт 2 | Грофком 30 |
|---|---|---|---|---|
| 1. Плотность, кг/м3, не менее | 1980 | 1930 | 1940 | 1920 |
| 2. Прочность при разрыве, МПа, не менее | 35 | 30 | 28 | 20 |
| 3. Прочность при сжатии, МПа, не менее | 28 | 30 | 30 | 32 |
| 4. Твердость по Бринеллю, МН/м2, не менее | 35 | 50 | 47 | 55 |
| 5. Износ (x10-7) мм3/Нxм, не более | 3 | 3,5 | 3 | 5 |
| 6. Коэффициент линейного теплового расширения (x10-5), К-1(при Т = 273 – 523°К) | 6,6-6,9 | 6,4-6,8 | 6,6-6,9 | 6,4-6,9 |
| 7. Цвет | от белого до черного цвета без видимых инородных включений | |||