當(dāng)四氟管在軸向上承受的壓力超過(guò)其所能承受的壓力時(shí),它們會(huì)像壓縮桿或圓柱形螺旋彈簧一樣突然彎曲,失去直線穩(wěn)定性。這是不可避免的。
四氟管能承受多大的壓力?
如果四氟管承受的內(nèi)部壓力也超過(guò)了它所能承受的一定壓力值,也會(huì)發(fā)生不穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)證實(shí),工程中高壓橡膠軟管的失效主要是由于這個(gè)原因。無(wú)論是彈性密封、軸向膨脹補(bǔ)償器還是橡膠軟管,都會(huì)存在這種情況;四氟管承受內(nèi)部壓力的能力通常取決于其穩(wěn)定性。為了研究高壓橡膠軟管的穩(wěn)定性,可以使用歐拉壓縮桿公式來(lái)計(jì)算其臨界載荷;由于波紋的幾何尺寸、材料厚度和其他方面的機(jī)械加工偏差,四氟管的軸線經(jīng)常偏離原始對(duì)稱軸線。也就是說(shuō),在實(shí)際高壓軟管的軸線上有一些初始彎曲。對(duì)于橡膠軟管來(lái)說(shuō),網(wǎng)套編織不均勻,各部門(mén)強(qiáng)度不一致,也限制了高壓橡膠軟管的承載能力。
聚四氟乙烯的相對(duì)分子量相對(duì)較大,從數(shù)十萬(wàn)到1000多萬(wàn)不等,通常以百萬(wàn)計(jì)(聚合度約為10^4,而聚乙烯只有10^3)。一般結(jié)晶度為90-95%,熔融溫度為327-342℃。聚四氟乙烯分子中的CF2單元以Z字形排列。由于氟原子半徑略大于氫原子半徑,相鄰的CF2單元不能完全反式交叉取向,而是形成螺旋扭曲鏈,并且氟原子幾乎覆蓋整個(gè)聚合物鏈的表面。這種分子結(jié)構(gòu)解釋了PTFE的各種性能。當(dāng)溫度低于19℃時(shí),形成13/6螺旋;在19℃時(shí),發(fā)生相變,分子輕微散開(kāi),形成15/7螺旋。