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發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋(長(zhǎng)安、柳汽五菱)
1.為什么要用熱塑性塑料做氣門(mén)室罩蓋?
1)減少二次加工工續(xù):如焊接,噴涂,機(jī)加工; 2)集成化設(shè)計(jì):油氣分離器,擋油板,呼吸器,點(diǎn)火線(xiàn)圈線(xiàn)束支架,線(xiàn)圈支架等; 3)成本降低:模塊化設(shè)計(jì)提供了整體系統(tǒng)成本的降低空間; 4)減重:低于之前的鑄鋁或模壓成型的熱固性塑料; 熱塑性材料還具有良好的回收加工性能和成熟可靠的技術(shù)。 |
2.氣門(mén)室罩蓋對(duì)材料的要求
1)優(yōu)異的耐老化性能; 2)必須在最高150攝氏度時(shí)維持密封能力; 3)塑料氣門(mén)室罩蓋產(chǎn)品在注塑后必須保持一定的平整度; 4)塑料氣門(mén)室罩蓋必須抗各種沖擊,如機(jī)械工具的撞擊等; 5)噪音和振動(dòng)性能(NVH)必須好于現(xiàn)有的金屬氣門(mén)室罩蓋產(chǎn)品; 6)在極端溫度條件下,塑料氣門(mén)室罩蓋必須通過(guò)制冷劑接觸測(cè)試; 7)塑料材料必須具有良好的抗化學(xué)性,如發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油,變速箱潤(rùn)滑液,潤(rùn)滑脂及其冷卻液等?;貜?fù)“老化”查看更多 |
3.不同材料的性能比較
上表所示:向上的箭頭代表某材料在某種性能上有優(yōu)勢(shì),左右雙箭頭代表性能一般,向下的箭頭代表該性能有劣勢(shì)。沖壓金屬不能得到形狀復(fù)雜的部件,所以設(shè)計(jì)集成性很差;鑄鋁部件密度很大,和汽車(chē)輕量化相矛盾;鎂材料價(jià)格較貴,難以廣泛推廣;熱固性塑料由于不能回收,對(duì)環(huán)境和成本影響很大;熱塑性增強(qiáng)塑料不僅能夠注塑出復(fù)雜的結(jié)構(gòu)、重量很小,而且沒(méi)有較大的性能缺陷,因而被廣泛推廣。
針對(duì)不氣門(mén)室罩蓋不同要求:如果要求高剛性,可以選擇:PA66+35%GF;如果要求低翹曲,可以選擇:PA66+30%GF+15Mineral。回復(fù)“PA66”查看更多
PA66+30%GF+15Mineral的常用物性表
性能 |
測(cè)試標(biāo)準(zhǔn) |
測(cè)試條件 |
單位 |
PA66+30%GF +15Mineral |
密度 |
ASTM D792 |
23℃ |
g/cm3 |
1.47 |
熔融指數(shù) |
ASTM D1238 |
275 ℃ /5kg |
g/10min |
100 |
填充量 |
ASTM D5630 |
800 ℃ /2h |
% |
40 |
拉伸強(qiáng)度 |
ASTM D638 |
50mm/min |
MPa |
140 |
斷裂伸長(zhǎng)率 |
ASTM D638 |
50mm/min |
% |
2 |
彎曲強(qiáng)度 |
ASTM D790 |
20mm/min |
MPa |
200 |
彎曲模量 |
ASTM D790 |
20mm/min |
MPa |
8300 |
懸臂梁沖擊強(qiáng)度 |
ASTM D256 |
1/8",23℃ |
J/m |
80 |
熔點(diǎn) |
DSC |
23℃ |
℃ |
263 |
熱變形溫度 |
ASTM D648 |
1.8 Mpa |
℃ |
240 |
阻燃性能 |
UL94 |
1.6 mm |
HB |
4.PA66的改性分析
1)如何提高PA66的熱變形溫度?
熱變形溫度(HDT)是一種塑料或改性塑料可以當(dāng)作堅(jiān)硬材料使用的最高使用溫度。還可以看作是該材料能夠承受額定負(fù)荷達(dá)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的溫度上限。 純的結(jié)晶性高分子材料: 非晶區(qū)的大分子鏈段等運(yùn)動(dòng)單元在較低的溫度下重排運(yùn)動(dòng)已能比較快的進(jìn)行,所以,熱變形溫度均遠(yuǎn)低于熔點(diǎn); 加入填充材料的改性結(jié)晶高分子材料: a. 填料有結(jié)晶成核作用,會(huì)增加高分子材料的結(jié)晶度; b. 填料的加入限制的非晶區(qū)的分子鏈段運(yùn)動(dòng)能力,使重排運(yùn)動(dòng)在較高溫度下才能進(jìn)行;回復(fù)“結(jié)晶”查看更多 填充改性后,PA66的熱變形溫度接近于熔點(diǎn): PA66 Tm = 263℃; PA66+30%GF+15Mineral HDT(1.8MPa): 240℃。 |
2)如何改善PA66 長(zhǎng)期耐熱老化性能?
問(wèn)題一: 酰胺離解能較低, 約為276 kJ/mol, 分子鏈易于在此處斷鏈。 解決方法: Cu鹽類(lèi)熱穩(wěn)定劑與N形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,防止N-H受熱降解。 問(wèn)題二: 酰胺基中與-NH-相鄰的亞甲基上的氫具有一定的活性, 在一定的溫度下, 易與氧自由基反應(yīng)形成氫過(guò)氧化物而發(fā)生熱氧化降解。 解決方法: 受阻胺類(lèi)、亞磷酸酯類(lèi)自由基淬滅劑中止自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。 |
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