Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Дашкевич И.П. -> "Высокочастотные разряды в электротермии" -> 18

Высокочастотные разряды в электротермии - Дашкевич И.П.

Дашкевич И.П. Высокочастотные разряды в электротермии — Л.: Машиностроение , 1980. — 56 c.
Скачать (прямая ссылка): visokotochnierazryadi1980.djvu
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 .. 23 >> Следующая

43
Рис. 25. Зависимость свойств полимерных материалов после модификации в коронном разряде от удельной энергии (частота тока 18 кГц; напряжение 5,5 кВ; газовая среда — воздух):
/ — полиэтилен; 2—фторопласт Ф4-МБ
Существует несколько методов оценки степени модификации полимерных материалов. Один из методов основан на измерении механического усилия сг, необходимого для отрыва полоски модифицированной пленки, приклеенной к какой-либо подложке. Это механическое усилие измеряется силой отрыва, приходящейся на единицу ширины полоски пленки. На рис. 25 в качестве примера показана экспериментально полученная зависимость величины усилия отрыва сг модифицированной пленки от энергии коронного разряда Шо в воздухе Ч Применяя высокочастотный коронный разряд для модификации ряда полимерных пленок, удалось получить следующее увеличение адгезионных свойств по сравнению
с исходным (немодифициро-ванным) материалом: для
полиэтилена в 40—50 раз, для фторопласта разных марок в 5—-10 раз. В некоторых случаях улучшение адгезионных свойств достигается применением коронного разряда не в воздухе, а в заданной атмосфере. Например, фторопласт значительно лучше модифицируется в атмосфере инертных газов — гелия, аргона. Для осуществления этого в разрядный промежуток между электродом и обрабатываемым материалом вдувается необходимый газ.
Высокочастотный тлеющий разряд, существующий при пониженных давлениях характеризуется более высокими значениями энергии при пониженных давлениях, заряженных частиц, возможностью реализации разряда в больших объемах. В отличие от коронного разряда в тлеющем отсутствуют локализованные разрядные каналы. Тлеющий разряд равномерно распределяется но всей поверхности электродов. Если в тлеющий разряд поместить какое-либо изделие из диэлектрического материала, то раз* ряд как бы обволакивает это изделие, строго следуя за его геометрией и проникая во внутренние полости и отверстия. Эти особенности тлеющего разряда определяют предпочтительную область применения его для модификации полимеров: пленок с высокими значениями связи между атомами, например фторопласта, объемных изделий сложной конфигурации. Тлеющий разряд имеет еще и преимущество, заключающееся в возможности проведения процесса модификации в контролируемой атмосфере. Модификации в тлеющем разряде целесообразно подвергать объемные
1 Исследования режимов модификации были выполнены М. А. Прут-ской,
44
Рис. 26. Зависимость адгезионных свойств полимерных материалов после модификации в тлеющем разряде от величины приведенного поля (газовая среда — воздух):
1 — полиэтилен; 2—фторопласт Ф4-МБ
изделия, имеющие вид различных сосудов,которые подлежат герметизации путем заливки компаундами. Возможна модификация внутренних поверхностей изделий типа электроизоляционных втулок, r том числе имеющих отверстия диаметром 1—2 мм. Эффективна также обработка в тлеющем разряде под окраску, например детских игрушек.
На рис. 26 показана экспериментальная зависимость величины усилия отрыва а для двух пленочных материалов: полиэтилена и фторопласта, подвергнутых модификации в воздухе при пониженном давлении. Кривые даны в зависимости от величины так называемого приведенного поля Е/р, где Е— напряженность электрического поля, р- давление [22]. Величину Е/р можно
5. Экспериментальные данные по усилиям отрыва модифицированных полимерных пленок
Усилие отрыва о, гс/см
Наименование материала Тлеющий разряд Коронный разряд
Без модификации в воздухе в инертном газе в воздухе в инертном газе
Полиэтилен 10 120 250 500 400
Полипропилен одноосно ориентированный 10 220 300 10 200
Полиэтилентере- фталат 20 110 220 100 120
Политетрафторэтилен Ф-4 5-10 180 250 50 100
Политетрафторэтилен Ф4-МБ 10-20 300 400 110 100
рассматривать как обобщенную характеристику электрического поля, т. к. отношение EJp является мерой средней энергии, которую электрон приобретает па длине свободного пробега в направлении поля (Е/р & ?де, где %с — длина свободного пробега электрона)-. Другими словами, величина Е/р характеризует энергию разряда. Введя понятие приведенного поля, мы сразу же замечаем, что в тлеющем разряде энергия вследствие пониженного давления достигает значительно больших значений по сравнению с коронным, который, как правило, существует при атмосферном давлении. Действительно, в коронном разряде при атмосферном давлении напряженность поля в разрядном промежутке имеет величину порядка К)6 В/м, приведенное поле имеет порядок 103 В/(м*мм рт. ст.). В тлеющем разряде напряженность поля имеет порядок 104 В/м, а приведенное поле— 10s В/(м-мм рт. ст.). Таким образом, приведенное поле в тлеющем разряде примерно на два порядка больше поля в коронном разряде. Из рис. 26 видно, что изменение адгезионных свойств полимеров в процессе модификации имеет две закономерности: 1) при малых энергиях
46
разряда наблюдается резкое возрастание адгезии, затем, по мере увеличения энергии, возрастание адгезии делается незначительным; 2) экстремальная зависимость, т. е. вначале наблюдается возрастание адгезии с последующим ухудшением ее ио мере увеличения энергии. Первая зависимость характерна для фторопласта марки Ф4-МБ, вторая зависимость — для полиэтилена. Резкое падение адгезионных свойств при больших энергиях разряда объясняется процессами теплового разрушения материала. Такие режимы непригодны для модификации. Для всех рассмотренных полимерных материалов хорошие результаты дает модификация в атмосфере инертных газов. В табл. 5 приведены экспериментально полученные данные по модификации, полимерных пленок в коронном и тлеющем разрядах при частоте тока 18 кГц. Из таблицы видно, что наилучшие результаты получаются, как правило, при модификации в тлеющем разряде в атмосфере инертных газов. Исключение составляет полиэтилен, для которого хороший результат обеспечивается в коронном разряде.
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 .. 23 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed