Фторопласты

Материалы с металлическим каркасом

Материал, представляющий собой пористый каркас с введен­ным в поры фторопластом или фторопластом с наполнителями, применяют для подшипников и других трущихся деталей сложной формы, которые должны работать длительное время без замены с допустимыми большими износами (кольца узлов торцового уплот­нения). Пористую заготовку (каркас) чаще всего изготовляют из высокооловянистой бронзы с частицами сферической или дендрит­ной формы [3]. Для деталей, работающих в коррозионных средах, применяют металлофторопласты с пористым каркасом, изготов­ленным из порошков металлов или сплавов, коррозионностойких в конкретных средах.

Материал на основе пористого титана стоек к раствору азотной кислоты. Пористый каркас его изготовлен из титановых порошков ИМП-1 и ПХМ3 двусторонним прессованием под давлением 100­150 МПа с последующим спеканием в вакууме в течение двух часов при температурах 1223-1273 К. Поры заполнены фторопластом путем многократной вакуумной пропитки суспензией фторопласта - 4Д с последующей сушкой и спеканием.

Известно использование для металлофторопластовых материа­лов пористых каркасов из железного порошка и нержавеющей стали.

Разработан материал, пористый каркас которого изготовлен прессованием и спеканием гранул 0,2-0,4мм, полученных прокат­кой смеси порошков меди, свинца, марганца и бора в ленту, с последующим её дроблением. Спечённый пористый каркас запол­нен графито-фторопластовой пастой.

Предложен материал, пористый каркас которого изготовлен из латунных проволочек длиной 5-10 мм прессованием при давлении 150-400МПа до пористости 55-60% и спеканием при температуре 1023-1223К в течение одного часа. Пористый каркас пропитан суспензией ПТФЭ с добавлением халькогенида и допрессован в процессе полимеризации при температуре 623-633К до получения беспористой заготовки.

К этой же категории материалов относят и пористые пропитан­ные ПТФЭ материалы на основе серебра и свинцовистой бронзы. Они содержат меньше ПТФЭ (15-40 % по объему), поэтому имеют хорошие механические свойства и теплопроводность, но меньшую износостойкость. Эти материалы нашли применение в электроме­ханике для работы при повышенных температурах и высоком вакууме.

Технологический процесс изготовления заготовок или деталей из материалов каркасного типа включает следующие общие опера­ции:

1) прессование заготовок металлического каркаса в пресс - формах или свободная засыпка порошковой шихты в формы из огнеупорного материала;

2) спекание пористого каркаса в восстановительной атмосфере или вакууме;

3) заполнение пор суспензией ПТФЭ или суспензией ПТФЭ с наполнителями;

4) сушка заготовок при температуре 373 К;

5) термообработка для спекания ПТФЭ при температуре 648­653 К;

6) калибрование.