Eine Anleitung zu elektrischen Materialien für alle. Teil 10

Fortsetzung der Anleitung zu elektrischen Materialien. In diesem Teil beenden wir mit Dielektrika: Polyimide, Polyamide, Polymethylmethacrylat, Polycarbonat. Auch in diesem Teil das Bild, auf dem ich viel Zeit getötet habe.


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Polyimid

(Polyimide sind eine ganze Klasse von Polymeren, aber meistens geht es um Kapton)

Hitzebeständiges flexibles transparentes gelbes Polymer. Oft mit Polyamid verwechselt
Kraft der Konsonanz. Erscheint manchmal unter dem Markennamen Kapton. Hält die Temperatur
bis + 400 ° C, in der Kälte bräunt es nicht.

Anwendungsbeispiele

Hitzebeständiges Dielektrikum. Heizelement aus Keramikklebepistole
sicher in Kaptonfolie eingewickelt, um die Elektroden vom Körper zu isolieren.


Stecker, Flexkabel, Verstärkerchip - montiert auf einem Polyimidsubstrat.

Material zur Herstellung flexibler Leiterplatten. Oft in elektronischen Geräten
Sie finden flexible Leiterplatten auf gelbem transparentem Kunststoff, die die Blöcke zusammen mit gelöteten Funkelementen als Schleife biegen und verbinden. Die Rückseite solcher Platten ist Polyimid.

Polyamide

Eine andere Klasse von Polymeren. Sicher sind Sie mit Polyamid-6 und Polyamid-6.6 vertraut, aber
Nicht nach chemischem Namen, sondern nach Markennamen - das sind Kapron und Nylon.

Polyamide werden häufig verwendet, von den Schalen einiger Würste bis hin zu Frauenstrumpfhosen.

Kapron in Form von Stäben, Blechen, Blöcken hat den Namen "Kaprolon", kann aufgrund der Zugabe von Graphit, Molybdändisulfid, reibungsfrei sein. Von Caprolon zum Beispiel
Mechanismusmuttern sind eine billige Alternative zu Bronze.


Verschiedene Nylonprodukte - Zahnräder, Kupplungen.

Mit Glasfaser gefülltes Polyamid ist ein sehr haltbares Material aus einem solchen Kunststoff
Es werden mechanisch belastete Teile hergestellt - Möbelteile, Zahnräder, Koffer.

Anwendungsbeispiele

Nylonbinder sind eine unverzichtbare Voraussetzung für die schnelle Organisation von Kabelbäumen
und alles und jedes sicher reparieren.
Fasern - Seile, Seile, Schnüre, Fäden. Als Verstärkungsfäden in einigen
Arten von Kabeln.
Laufmuttern - ein billiger Ersatz für Bronze in den Laufmuttern von Werkzeugmaschinen und Mechanismen.

Polymethylmethacrylat - PMMA

Andere Namen - Plexiglas, Plexiglas, Acryl. Transparenter zerbrechlicher Kunststoff. Beständig gegen
UV (mit Additiven), Kraft- und Schmierstoffen.

Ein bei hausgemachten Handwerkern recht beliebtes Material ist lasergeschnitten und gefräst. Es ist in erhitztem Zustand gut geformt, biegt sich. Transparente Displayhalter, transparente Halbkugeln, geprägte Leuchtkästen - alles PMMA.


Polymethylmethacrylat ist sowohl transparent als auch farbig erhältlich. Die Stäbe auf dem Foto werden als Lichtleiter verwendet.

Es ist löslich in Dichlorethan, das oft fälschlicherweise als "Plexiglas-Kleber" bezeichnet wird, platzt beim Biegen und wird an der Biegung nicht weiß. Der Geruch von brennendem PMMA kann mit nichts verwechselt werden.

Wird in verschiedenen Lichtleitern und durchscheinenden Strukturen verwendet. Eine geringe Duktilität und Rissneigung schränken die Anwendung von PMMA bei Aufgaben ein, bei denen ein Schutz gegen Stöße erforderlich ist.

Das wahrscheinlich günstigste transparente Polymer, das Sie sowohl in Platten als auch in Stäben und Blöcken kaufen können. Es ist gut geklebt, poliert, verarbeitet.

Polycarbonat

Transparenter, haltbarer Kunststoff. Im Gegensatz zu PMMA weist es eine bessere Zähigkeit auf, was es bei Aufgaben bevorzugt, bei denen Festigkeit erforderlich ist, bei denen Polycarbonat standhalten kann und PMMA mit Rissen bedeckt ist.

Nicht beständig gegen organische Lösungsmittel, Kontakt mit Benzin, Öle können Zerstörung und Risse verursachen.


Polycarbonatprodukte - Schutzbrille und CD.

Anwendungsbeispiele

CDs. Die transparente Basis der Scheibe ist Polycarbonat. Die Basis der optischen Linsen (meistens mit Schutzschichten bedeckt, Polycarbonat ist leicht zerkratzt). Aufgrund seiner hohen Schlagfestigkeit - verschiedene Schutzhelme, Masken, Visiere, Schutzbrillen. Zellulares Polycarbonat - extrudierte Kunststoffplatten - werden in Gewächshäusern verwendet.

Nachteile

Ohne Zusatz von Zusatzstoffen wird es in der Sonne zerstört. Dies kann auf alten gesehen werden
billige Gewächshäuser aus Polycarbonat.

Diagramm der Geschichte der industriellen Verwendung von Polymeren

Die Grafik erschien aus Neugier, es wurde interessant, woraus Isolierung gemacht werden konnte.
Drähte während des Zweiten Weltkriegs. (Es ist erstaunlich, wie viel Zeit es gedauert hat, Informationen für nur ein Bild zu suchen und zu verarbeiten. Aber vielleicht hat es sich als einzigartig herausgestellt.) Nachdem ich die Informationen im Internet durchsucht und nichts gefunden hatte, musste ich die Geschichte für jedes Material separat schaufeln. In der Grafik beginnt die Linie in dem Jahr, in dem das Polymer als kommerzielles Produkt präsentiert wurde, das in Tonnen hergestellt wird und gekauft werden kann. Das sanfte Verschwinden der Linie zeigt an, dass das Material an Popularität verloren hat und durch andere Materialien ersetzt wurde.



Die Zeit zwischen der Entdeckung des Materials im Labor und seiner Massensynthese in der Anlage variierte von mehreren Jahren (Nylon, Bakelit, PMMA) bis zu mehreren zehn Jahren (Polyethylen, PVC). Es ist eine Sache, im Labor eine Kaskade von Reaktionen durchzuführen und ein Gramm Material aus Kilogramm Rohstoffen zu gewinnen, und es ist eine andere Sache, eine schnelle, kostengünstige Synthese mit einer guten Ausbeute des Produkts herzustellen. Darüber hinaus stehen die Hersteller vor dem Problem „Huhn und Eier“: Die Hersteller verlangen kein Polymer, da es keine Produktionsfabrik und folglich keine zuverlässige Versorgung gibt. Die Anlage wurde jedoch nicht gebaut, da die Nachfrage nach dem Produkt nicht ausreicht.

Links zu Teilen des Handbuchs:

1 : Leiter: Silber, Kupfer, Aluminium.
2 : Leiter: Eisen, Gold, Nickel, Wolfram, Quecksilber.
3 : Leiter: Kohlenstoff, Nichrome, thermostabile Legierungen, Lote, transparente Leiter.
4 : Anorganische Dielektrika: Porzellan, Glas, Glimmer, Keramik, Asbest, Gas und Wasser.
5 : Organische halbsynthetische Dielektrika: Papier, Lauge, Paraffin, Öl und Holz.
6 : Synthetische Dielektrika auf Basis von Phenol-Formaldehyd-Harzen: Carbolit (Bakelit), Getinax, Textolit.
7 : Dielektrika: Glasfaser (FR-4), lackierter Stoff, Gummi und Hartgummi.
8 : Kunststoffe: Polyethylen, Polypropylen und Polystyrol.
9 : Kunststoffe: Polytetrafluorethylen, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat und Silikone.
10 : Kunststoffe: Polyamide, Polyimide, Polymethylmethacrylat und Polycarbonat. Geschichte der Verwendung von Kunststoffen.
11 : Isolierbänder und Schläuche.
12 : Finale