IFAN 603 HDPE toru sobitamine

Grafeeniga modifitseeritud HDPE toru liitmike mehaanilise jõudluse suurendamise uuring

Sissejuhatus grafeeniga modifitseeritud HDPE komposiitidesse

Kõrge tihedusega polüetüleen (HDPE) on torujuhtmesüsteemides laialdaselt kasutatav termoplastiline, kuna selle suurepärase keemilise takistuse, madala raskuse ja töötlemise lihtsuse tõttu ., kuid selle mehaaniline jõudlus, eriti tugevus ja jäikus, võib see olla nõudlikes keskkondades., et nendega tegeleda, teadusuuringud on Nanomaterial Remences'iga tegelenud.grafeen-A kahemõõtmeline süsinik nanomaterjal-HA-d näitavad erakordseid mehaanilisi, termilisi ja elektrilisi omadusi ., kui see on HDPE-sse ühendatudgrafeeniga modifitseeritud HDPE toru liitmikudSobib kindlamate rakenduste jaoks .

Tavaliste HDPE torude liitmike mehaanilised väljakutsed

Traditsioonilised HDPE torude liitmikud, kuigi paindlikud ja korrosioonikindlad, kannatavad piiratud tõmbetugevuse ja halva vastupanu all pikaajalise hiilimise suhtes .. Need piirangud piiravad nende rakendamist kõrgsurvekeskkondades või süsteemides, mis läbivad tsüklilised mehaanilised koormused. aja jooksul 5 {5} -ga {5}. HDPE -l on seetõttu plastist torustiku tööstuse materjalide uurimise peamine fookus . peamine fookus ilma töötlemise eeliseid ilma

Polümeeri tugevdamise jaoks olulised grafeeni omadused

Grafeenil on erakorralised mehaanilised omadused, sealhulgas tõmbetugevus üle 100 GPa ja Youngi moodul umbes 1 TPA ​​. selle ainulaadne struktuur-ühe kiht süsinikuaatomid heksagoonilistes võredes, see on ideaalne tugevdamine Polymers., mis on ideaalne, kui see on suurem kui madal, on lisatud. Atribuudid . Kui HDPE-s ühtlaselt hajutatud, võib grafeen toimida koormuse kandva täiteainena, parandada stressiülekannet ja takistada pragude levikut . Need funktsioonid aitavad oluliselt parandada mehaanilisi jõudlust in mehaaniline jõudlusgrafeeniga modifitseeritud HDPE toru liitmikud.

Grafeeni lisamise meetodid HDPE -sse

Grafeeni tugevdamise tõhusus sõltub suuresti grafeeni dispersioonist ja ühilduvusest HDPE maatriksis . levinud meetodite hulka kuulub sulatamine, lahuse segamine ja in situ polümerisatsioon . sulatamisvahendid on kõige praktilisemad, kasutades rahvuskalet tootmist, kasutades kaksik-skaalaga ekstseerimist, kasutades kaksik-screw-ekstradereid, kahekesi HDPE-dega. MasterBatch . grafeeni-suri pinna funktsionaliseerimine oksüdatsioonina või polümeeri siirdamise korral suurendab selle interaktsiooni HDPE maatriksiga, mis viib parema stressijaotuse ja mehaaniliste parandusteni .

Eksperimentaalsed tulemused: tõmbe- ja paindetugevus

Uuringud on näidanud, et 0 . 5%–2%grafeeni massi järgi HDPE -le võib märkimisväärselt suurendada tõmbe- ja paindeomadusi ., näiteks modifitseeritud HDPE tõmbetugevus suurendas kuni 25%, samas kui paindetugevus parandab üle 30%{6}} neid, mis on ühendatud. Sellegrafeeniga modifitseeritud HDPE toru liitmikudnäitas suurenenud vastupidavust deformatsioonile ja suurema koormuse kandevõimele, muutes need sobivaks kasutamiseks kõrgsurve- või konstruktsioonitorustikus .

Mõju pugemiskindlusele ja väsimuskäitumisele

Üks silmapaistvamaid parandusi grafeeni modifikatsioonist on täiustatud roomata takistus . hiilib, materjalide aeglane deformatsioon konstantse stressi all, on tavaline probleem termoplastides . grafeenitegudes füüsikalise barjäärina polümeeris, vähendades ahela mobiilsust ja vähendades ahelate modifitseerimist {{{2} pikkade testimise korral, pikkade pikkade testida {{2}. Creepitüvi . Samamoodi paranes väsimuskindlus-eriti tsüklilistes rõhusüsteemides-20% kuni 35%, pikendadesHDPE toru liitmikudDünaamilises keskkonnas .

Termilised ja keskkonna stabiilsuse parandused

Lisaks mehaanilistele täiustustele parandab grafeen termilist stabiilsust ja UV-takistust . termogravimeetriline analüüs (TGA) näitab, et grafeeniga modifitseeritud HDPE laguneb kõrgematel temperatuuridel kui standardsed HDPE. {{{4} {4 {4}, mis vähendab degradeerimisprobleeme kõrgtegevuses High-Temproration High-temporatsioonis. Grafeeni võime blokeerida ultraviolettkiirgust aeglustab fotooksüdatsiooni, takistades välistingimustes kasutatavates rabades ja pragunemist . Need eelised annavad lisaväärtustgrafeeniga modifitseeritud HDPE toru liitmikudKasutatakse väljakutsuvates ilmastikuoludes ja tööstuslikes tingimustes .

Rakendused ja tulevased arenguväljavaated

Täiustatud mehaaniliste ja termiliste omadustega,grafeeniga modifitseeritud HDPE toru liitmikudon hästi sobivad täiustatud insenerirakenduste jaoks . Nende hulka kuuluvad kõrgsurveveesüsteemid, tööstuslikud vedeliku transpordi, nafta- ja gaasitorustikud ning keemiliste töötlemise süsteemid . tulevased uuringud on eesmärgiga optimeerida grafeeni laadimistasemeid ja uurida hübriid-nanofillereid (E. g..}}}}}}. {5} Performance . kulutõhusus, keskkonnamõju ja taaskasutatavus on ka peamised probleemid . liikumine, kuna nanotehnoloogia muutub tavapärasemaks, grafeeniga täiustatud HDPE võiks seada uue standardi järgmise põlvkonna torustikusüsteemide jaoks .}

Järeldus

Grafeeni modifikatsioon tähistab märkimisväärset läbimurret HDPE toru liitmike . suurenemisel hoolika materjali kavandamise ja töötlemise kaudu, isegi grafeeni väikesed lisandused võivad põhjustada märkimisväärset kasu tõmbetugevuse, libisemiskindluse, väsimuse ja soojuse kestvusega {1} nende parempoolsete parandamisvahemike üle HDPE -i. Industries . jätkuv uuendus nanokomposiittehnoloogias suurendab tõenäoliselt edasisi edusamme, tehesgrafeeniga modifitseeritud HDPE toru liitmikudTulevase infrastruktuuri . põhikomponent
Videote vaatamiseks klõpsake siin

Klõpsake siin, vaadake rohkem meie tehase teavet!

Meie ühendust võtmiseks klõpsake siin!

Kuum tags: IFAN 603 HDPE torude paigaldamine, Hiina IFAN 603 HDPE torude paigaldajad, tarnijad, tehas