PA66尼龍材料能不能應(yīng)用于汽車底盤?這里見分曉
發(fā)布于2023-05-17 15:31:11 點(diǎn)擊:0
PA6究竟是一個(gè)什么東西?PA這兩個(gè)字母實(shí)際上是Polyamide的縮寫,這個(gè)單詞翻譯成中文叫聚酰胺,俗稱尼龍。尼龍品種多,分為PA6、
PA66、PA11、PA12、PA610、PA612、PA1010、PA46等型號(hào),但主要產(chǎn)量集中在PA6、PA66這兩種型號(hào)上,占了尼龍總產(chǎn)量的90%。
在國際上,尼龍的使用量位居五大工程塑料之首(PA,PC,POM,PPO、PET)。目前尼龍料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)械、電子電器、通訊設(shè)備、儀器儀表、建筑領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)材料。
PA6的主要特點(diǎn)是機(jī)械性能優(yōu)良,強(qiáng)度高,剛性好,耐磨性好,自潤滑性強(qiáng),尼龍的使用溫度范圍寬廣,可以在-40℃~100℃的環(huán)境內(nèi)自由使用,耐油性好,化學(xué)穩(wěn)定性好,阻燃性好,易于加工。不足之處是尺寸穩(wěn)定性差,吸水率高。
經(jīng)過化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究證明,PA6的酰胺基團(tuán)濃度較高,因?yàn)樗臋C(jī)械強(qiáng)度高,它與鑄鐵、銅、鋁、等金屬材料相比,比剛性遜于金屬,但比強(qiáng)度高于金屬。并且能通過數(shù)據(jù)證明,PA6隨著溫度和吸水率的增加,沖擊強(qiáng)度會(huì)逐漸升高。
但與金屬不同的是拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、拉伸彎曲模量會(huì)隨著溫度和吸水率的升高而降低。熱變形溫度隨著載荷的升高和吸水率的增加,也會(huì)出現(xiàn)下降。
PA6隨著在大氣中暴露的時(shí)間增加,機(jī)械性能也會(huì)逐漸下降,但下降到一定程度后會(huì)緩和。
由以上性能試驗(yàn)可以看出,PA6還并不是完美到無懈可擊,也有很多缺點(diǎn),在這些缺點(diǎn)面前,我們是不是就望而生畏,摒棄其使用呢?別慌,材料學(xué)科的科學(xué)家們通過一種方法來可以降低它的弱點(diǎn),放大它的強(qiáng)點(diǎn),加以利用,那就是通過增加玻纖成分來提高PA6的性能,這也是我們?yōu)槭裁纯匆姽俨┑牟牧虾竺嬗幸粋€(gè)數(shù)字后綴的原因。PA6玻璃纖維的用量可以在50%的范圍以內(nèi)進(jìn)行添加,如果比例再高,加工時(shí)的流動(dòng)性能就不太好,機(jī)械性能就會(huì)出現(xiàn)脆斷,如果玻纖加得太少(低于10%),又起不到顯著的加強(qiáng)作用,通過官博證實(shí),此零部件的玻纖用量剛好在50%。
有數(shù)據(jù)證明,通過玻纖加強(qiáng)以后,PA6的機(jī)械性能、剛性、尺寸穩(wěn)定性、耐熱性就明顯提高。
玻纖加強(qiáng)過的PA6作為代替金屬材料的結(jié)構(gòu)零部件使用時(shí),其疲勞強(qiáng)度約為未增強(qiáng)的PA6的2.5倍。
通過玻纖增強(qiáng)的PA6除了與未增強(qiáng)的PA6的用途相同外,還可以制作機(jī)械強(qiáng)度更高、剛性、韌性、耐熱性和尺寸穩(wěn)定性方面更高要求的零件。
通過上面的數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn),通過對(duì)PA6增加添加劑的方法,是可以揚(yáng)長避短,來提高性能,替代金屬進(jìn)行使用,并且我們?cè)赑A料的使用領(lǐng)域中,可以看見,大量的PA6和加玻纖的PA6已經(jīng)應(yīng)用在軸承、齒輪、螺母等零件上,這些零件在使用過程中需要強(qiáng)大的機(jī)械性能、耐磨性和抗沖擊性,并且在載荷壽命上也必須經(jīng)得起一定的考驗(yàn),理論上來說,PA6的增強(qiáng)玻纖材料也可以用于車身底盤上。
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