کمپریشن میں پولی (PTFE) کی خصوصیات - تعارف

PTFE ایک بہت مفید مواد ہے کیونکہ اس میں خصوصیات کا ایک منفرد مجموعہ ہے۔PTFE کیمیائی طور پر غیر فعال، موسم کے قابل، بہترین برقی موصلیت، اعلی درجہ حرارت کے خلاف مزاحمت، کم رگڑ اور غیر چپکنے والی خصوصیات ہیں۔

پولیمر عام طور پر مینوفیکچرنگ اور انجینئرنگ میں استعمال ہوتے ہیں، تاہم، ان کی مکینیکل خصوصیات کو بیان کرنے والی شائع شدہ تحقیق ان کی اہمیت کے پیش نظر بظاہر کم دکھائی دیتی ہے۔زیادہ تر ڈیٹا جو پیش کیا جاتا ہے، وہ بھی عام طور پر پولیمر ٹیسٹ شدہ اور اس کی پروسیسنگ کی تاریخ کے بارے میں ناکافی معلومات فراہم کرتا ہے۔یہ ممکنہ طور پر ہے کیونکہ بیس لائن مادی خصوصیات کو قائم کرنا اکثر اتنا ہی مشکل ہوتا ہے جتنا کہ اصل مکینیکل ٹیسٹ کرنا۔مزید برآں، پولیمر مکینیکل رسپانس کی درست کمپیوٹر ماڈلنگ ابھی ابتدائی دور میں ہے۔بہت سے تجرباتی طریقے عام طور پر استعمال کیے جاتے ہیں، لیکن وہ ایک تنگ پیرامیٹر کی حد سے باہر غلط ہوتے ہیں۔اس کی ایک وجہ، پولیمر ردعمل کی پیچیدگی کو چھوڑ کر، یہ ہے کہ تجرباتی یا مظاہر پر مبنی تشکیلاتی ماڈلز کی مضبوطی کو چیلنج کرنے اور بڑھانے کے لیے اکثر ڈیٹا ایک تنگ تجرباتی پیرامیٹر کی حد سے باہر دستیاب نہیں ہوتا ہے۔یہاں، ہم ایک جامع کثیر الشعبہ کوشش کے پہلے نتائج پیش کرتے ہیں جس کا مقصد ایک اچھی خاصیت والے پولیمر کے میکانیکل ردعمل کو تجرباتی نقطہ نظر سے سمجھنا ہے اور بعد میں، ایک مضبوط نظریاتی ماڈل کی تیاری کے ساتھ جو کمپیوٹر کوڈز میں لاگو کیا جا سکتا ہے۔ .

اس مطالعہ میں بیان کردہ پولیمر پولی (ٹیٹرا فلوروتھیلین) (PTFE) ہے۔اس کا انتخاب کئی وجوہات کی بنا پر کیا گیا تھا، بشمول چھوٹے اعلیٰ کارکردگی والے حصوں کے لیے ایک عام انجینئرنگ مواد کے طور پر اس کا استعمال اور کئی مینوفیکچررز سے اس کی دستیابی۔ماضی میں بڑے پیمانے پر مطالعہ کرتے ہوئے، پچھلے 25 سالوں سے کھلے ادب میں اس پر بہت کم توجہ دی گئی ہے۔ہم نے اس مواد کو اس کی ساختی پیچیدگی اور مکینیکل ڈیٹا کی کمی کی وجہ سے دوبارہ دیکھنے کا انتخاب کیا ہے۔PTFE کئی طریقوں سے ایک قابل ذکر مواد ہے۔یہ کسی بھی پولیمر کی وسیع ترین درجہ حرارت کی حد میں مفید خصوصیات کی نمائش کرتا ہے۔پی ٹی ایف ای 4 K پر لچک کا کچھ پیمانہ برقرار رکھتا ہے اور کچھ حالات میں 540 8C پر ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا ہے۔ یہ تمام عام سالوینٹس میں ناقابل حل ہے اور تقریباً تمام تیزابی اور کاسٹک مواد کے خلاف مزاحم ہے۔PTFE میں کسی بھی مواد کی سب سے زیادہ مزاحمتی صلاحیت ہے، بہت زیادہ ڈائی الیکٹرک طاقت اور کم ڈائی الیکٹرک نقصان۔PTFE اور بہت سے انجینئرنگ مواد کے درمیان سلائیڈنگ رگڑ کا گتانک انتہائی کم ہے اور جب لباس کو کم کرنے والے مرکبات کے ساتھ sintered کیا جاتا ہے تو بیئرنگ میٹریل کی ایک صنعتی طور پر اہم کلاس بن جاتی ہے۔رگڑ اور کیمیائی استحکام کے اس کے کم گتانک کے ساتھ مل کر، PTFE دوسرے مواد کے لیے تقریباً ناممکن ہے۔یہ پراپرٹی اکثر صنعتی پروسیسنگ ٹیکنالوجی میں استعمال ہوتی ہے جہاں صفائی میں آسانی ضروری ہے۔PTFE کا ایک پہلو جس نے اسے زیادہ وسیع صنعتی اور انجینئرنگ استعمال سے روک رکھا ہے وہ ہے اس کی زیادہ پگھلنے والی واسکاسیٹی (380 8C پر 1011 P)۔یہ انجیکشن اور بلو مولڈنگ کو ممکن ہونے سے روکتا ہے اور جزوی پیداوار کے لیے صرف مہنگے سنٹرنگ اور ایکسٹروشن مینوفیکچرنگ کے عمل دستیاب ہیں۔

یہ مقالہ بیس لائن مواد کی خصوصیات اور مختلف تناؤ کی شرحوں اور درجہ حرارت پر نسلی پی ٹی ایف ای مواد کے کمپریسیو ردعمل پر توجہ مرکوز کرتا ہے۔مستقبل کے کاغذات تناؤ اور قینچ کے ردعمل، پولیمر کرسٹلنیٹی کے تفصیلی اثرات، بیلسٹک اور شاک رویے اور ایک قابل اطلاق نظریاتی تشکیلاتی ماڈل کی ترقی سے نمٹیں گے۔

PTFE کی کمپریسیو خصوصیات پر بہت کم سابقہ ​​تحقیق شائع کی گئی ہے۔رینگنے کی خصوصیات پر کچھ تحقیق موجود ہے، لیکن انجینئرنگ ڈیفارمیشن کے لحاظ سے، مصنفین کی توجہ میں صرف چھ حوالہ جات آئے ہیں۔1963 میں، ڈیوس نے اسپلٹ ہاپکنسن بار سسٹم کی ترقی پر ایک مقالہ شائع کیا۔اس رپورٹ کے حصے کے طور پر، PTFE کے لیے ایک کمرے کے درجہ حرارت کا تناؤ/ تناؤ کا وکر z1700 sK1 پر پیش کیا گیا تھا۔اس نظام میں زیادہ سے زیادہ دباؤ صرف 3% تھا۔پولیمر بمقابلہ درجہ حرارت پر مزید ہائی اسٹرین ریٹ ڈیٹا گرے اور ویلی نے شائع کیا تھا۔Koo نے 1965 میں Halon G-80 نامی امپیریل کیمیکل انڈسٹریز PTFE پروڈکٹ کے لیے تناؤ/ تناؤ کا ڈیٹا شائع کیا۔مکینیکل ردعمل پر درجہ حرارت کے اثرات پر بھی مختصراً تبادلہ خیال کیا گیا۔