PTFE مقابل النايلون - الفرق بين PTFE والنايلون

النايلون ألياف صناعية مصنوعة من الفحم والماء والهواء. أما التفلون فهو بوليمر فلوروكربون صناعي، وبالتالي يحتوي على الكربون والفلور.

وسوف يركز هذا الدليل بشكل رئيسي على المقارنة بين هذين العنصرين في جوانب مختلفة.

العناصر في التفلون مقارنة بالنايلون

في تفلونيتكون هذا البوليمر من عنصري الفلور والكربون بينما في نايلونيحتوي على عناصر الأكسجين والكربون والهيدروجين والنيتروجين.

PTFE مقابل النايلون: الخصائص الميكانيكية

الخصائص الميكانيكية لهذين المكونين هي كما هو موضح أدناه؛

في حين أن الحد الأقصى لقوة الشد للنايلون هو 12400 رطل لكل بوصة مربعة، فإن قوة الشد لمادة PTFE تتراوح بين 1450 و6240 رطل لكل بوصة مربعة.

يتراوح معامل الشد للتفلون من 58 إلى 261 رطل لكل بوصة مربعة، في حين أن معامل الشد للنايلون هو 470,000 رطل لكل بوصة مربعة.

يتمتع التيفلون بمعامل انثناء يتراوح بين 72.5 و102 كيلوباسكال، في حين يتمتع النايلون بمعامل انثناء يبلغ 410,000 رطل/بوصة مربعة.

في حين أن قوة الخضوع للضغط في النايلون تتراوح من 6 إلى 162 ميجا باسكال، فإن قوة الخضوع للضغط في PTFE تتراوح من 10.5 إلى 27.6 ميجا باسكال.

يبلغ تأثير PTFE 3 قدم-رطل/بوصة من مادة Izod في حين يبلغ تأثير PTFE 1.2 قدم-رطل/بوصة من مادة Izod في مادة النايلون.

في حين أن صلابة روكويل R للنايلون تتراوح من 100 إلى 120، فإن صلابة PTFE تتراوح بين 50 و55.

يبلغ استطالة التيفلون عند الكسر 6.6 إلى 300 % بينما يبلغ استطالة النايلون عند الكسر 5.0 إلى 120 %.

درجة حرارة التفلون مقابل النايلون

تحت درجة الحرارة، لدينا المقارنات التالية؛

معامل التمدد الحراري للتفلون هو 151 × 10^-6 تتراوح درجة حرارة النايلون ما بين 90 إلى 95 درجة مئوية.

عند مقارنة نقاط انصهارهما، فإن التيفلون له نقطة انصهار تبلغ 327 ⁰ج بينما النايلون له نقطة انصهار 268 ⁰ج.

في حين أن التيفلون يمكنه أن يتحمل درجات حرارة منخفضة تصل إلى -328 درجة فهرنهايت وتصل إلى 500 درجة فهرنهايت، فإن النايلون يمكنه أن يتحمل درجات حرارة تتراوح بين 40 و185 درجة فهرنهايت.

سعر النايلون مقابل PTFE

أسعار التيفلون أغلى من أسعار النايلون.

إن نقطة الانصهار الأعلى للتفلون، والتي تتطلب طاقات أعلى من درجة انصهار النايلون التي يمكن تحقيقها بسهولة، هي السبب وراء التفاوت في الأسعار.

النايلون مقابل معامل الاحتكاك التيفلون

يتمتع التيفلون بمعامل احتكاك يتراوح من 0.05 إلى 0.20 مقارنة بـ 0.37 للنايلون.

يرجع ذلك إلى أن النايلون يتمتع بقوة انثناء وقوة شد أفضل ومقاومة فائقة للتآكل، ولكن التيفلون خامل كيميائيًا وغير قطبي، مما يجعل من الصعب على المواد الالتصاق به.

وتشمل الاختلافات الأخرى ما يلي:

معلم جذب مائي

التيفلون غير قطبي وله ألفة منخفضة للماء، مما يجعله يصد الماء، على عكس النايلون الذي يجذبه. في هذه الحالة، يصبح التيفلون كارهًا للماء، بينما يصبح النايلون محبًا للماء بسبب ميله لجذبه.

التفاعل الكيميائي

إن الروابط الضعيفة بين الكربون والفلور الموجودة في التفلون تمنعه من أن يكون تفاعليًا، ولكن راتنجات النايلون مستقرة وتجعله تفاعليًا.

خاتمة

النايلون مادة أقل جودة من التيفلون. يمكن استخدام التيفلون في البيئات ذات مستويات الرطوبة العالية نظرًا لطبيعته الكارهة للماء، وبالتالي قدرته على صد الماء. لذلك، نستنتج أن استخدام PTFE هو الأفضل مقارنةً بالنايلون.

المزيد من الموارد:

كيف يتم تصنيع النايلون – المصدر: OpenLearn

تصنيع PTFE – المصدر: هانزا