एयरोस्पेस क्षेत्र में PTFE का अनुप्रयोग

पोलिटेट्रफ्लुओरोथिलीन (पीटीएफई), "प्लास्टिक किंग" के रूप में जाना जाता है, अपने अनूठे गुणों के साथ एयरोस्पेस उद्योग में चमक गया है।

PTFE ： अंतरिक्ष वातावरण पर विजय प्राप्त करने के लिए आदर्श सामग्री

PTFE में उत्कृष्ट रासायनिक स्थिरता है और मजबूत एसिड, मजबूत ठिकानों और कार्बनिक सॉल्वैंट्स के जंग का विरोध कर सकता है। अंतरिक्ष वातावरण में, अंतरिक्ष यान विभिन्न अज्ञात रसायनों का सामना कर सकता है, और PTFE की विशेषता सामग्री की दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करती है। इसकी आणविक संरचना में कार्बन फ्लोरीन बॉन्ड ऊर्जा 485 kJ/mol जितना अधिक है, जो ज्ञात सबसे मजबूत एकल बॉन्ड में से एक है, जो अत्यधिक उच्च रासायनिक निष्क्रियता के साथ सामग्री को समाप्त करता है।

थर्मल प्रदर्शन के संदर्भ में, PTFE में उपयोग के लिए एक विस्तृत तापमान रेंज है, -268 ℃ से 260 ℃ तक स्थिरता बनाए रखता है। यह विशेषता इसे अंतरिक्ष वातावरण में अत्यधिक तापमान परिवर्तन के अनुकूल बनाने में सक्षम बनाती है। उदाहरण के लिए, चंद्रमा की सतह पर, दिन और रात के बीच का तापमान अंतर 300 ℃ तक पहुंच सकता है, जबकि PTFE अभी भी अपने यांत्रिक गुणों और आयामी स्थिरता को बनाए रख सकता है।

PTFE का घर्षण गुणांक बहुत कम है, केवल 0.04, जो ज्ञात ठोस पदार्थों में सबसे कम है। यह विशेषता अंतरिक्ष यान के चलती हिस्सों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह पहनने और लंबे समय तक सेवा जीवन को कम कर सकता है। इसी समय, PTFE में उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेशन प्रदर्शन भी होता है, जिसमें 1018 ω · cm तक की मात्रा प्रतिरोधकता होती है, जो कि स्थिर बिजली संचय को प्रभावी ढंग से रोक सकती है और सटीक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की रक्षा कर सकती है।

के प्रमुख अनुप्रयोगएयरोस्पेस में PTFE

पीटीएफई फिल्म का उपयोग थर्मल नियंत्रण प्रणालियों में थर्मल नियंत्रण कोटिंग्स और इन्सुलेशन सामग्री में व्यापक रूप से किया जाता है। अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन की बाहरी सतह को एक सफेद PTFE आधारित थर्मल कंट्रोल कोटिंग के साथ लेपित किया गया है, जो 90% से अधिक सौर विकिरण को प्रतिबिंबित कर सकता है और स्थिर केबिन तापमान बनाए रख सकता है। इस सामग्री का उपयोग अंतरिक्ष स्टेशन के थर्मल प्रबंधन दक्षता में काफी सुधार करता है।

सीलिंग के क्षेत्र में, PTFE सील प्रणोदन प्रणालियों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। रॉकेट इंजन की ईंधन वाल्व सील PTFE सामग्री से बना है, जो अत्यधिक तापमान और दबाव की स्थिति के तहत विश्वसनीय सीलिंग प्रदर्शन को बनाए रख सकता है। आंकड़ों के अनुसार, PTFE SEALS का उपयोग करने वाले रॉकेट इंजनों ने उनकी सीलिंग विश्वसनीयता में 30%से अधिक में सुधार किया है।

केबल इन्सुलेशन के संदर्भ में, PTFE इन्सुलेशन परत अंतरिक्ष वातावरण में मजबूत विकिरण और तापमान में बदलाव का सामना कर सकती है। मंगल जांच की केबल सिस्टम मंगल की सतह पर चरम वातावरण में जांच के विश्वसनीय संचालन को सुनिश्चित करने के लिए PTFE इन्सुलेशन सामग्री का उपयोग करता है।

PTFE अनुप्रयोग में नवाचार और सफलता

हाल के वर्षों में, PTFE समग्र सामग्री प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण सफलताएं बनाई गई हैं। कार्बन फाइबर और ग्लास फाइबर जैसी सुदृढ़ीकरण सामग्री को जोड़कर, PTFE के यांत्रिक गुणों में काफी सुधार हुआ है। नई PTFE समग्र सामग्री के पहनने के प्रतिरोध में 5-8 बार सुधार किया गया है, और अंतरिक्ष यान चलती भागों में इसके आवेदन की संभावनाएं व्यापक हैं।

सतह संशोधन प्रौद्योगिकी के संदर्भ में, PTFE की सतह ऊर्जा में सुधार किया गया है और इसके चिपकने वाले प्रदर्शन को प्लाज्मा उपचार, रासायनिक ग्राफ्टिंग और अन्य तरीकों के माध्यम से बढ़ाया गया है। यह तकनीक PTFE को अन्य सामग्रियों के साथ बेहतर एकीकृत करने में सक्षम बनाती है, अंतरिक्ष यान संरचनाओं में अपनी अनुप्रयोग सीमा का विस्तार करती है।

3 डी प्रिंटिंग तकनीक की शुरूआत ने क्रांतिकारी बदलाव लाए हैंपीटीएफई प्रक्रमन। चयनात्मक लेजर सिंटरिंग तकनीक का उपयोग करके, जटिल आकार के PTFE भागों के तेजी से प्रोटोटाइपिंग को प्राप्त किया जा सकता है। इस तकनीक को सैटेलाइट एंटीना ब्रैकेट के निर्माण में सफलतापूर्वक लागू किया गया है, जिससे उत्पादन चक्र 60%कम हो गया है।

एयरोस्पेस क्षेत्र में PTFE सामग्री का अनुप्रयोग अभी भी विस्तार कर रहा है। सामग्री विज्ञान की उन्नति के साथ, PTFE के प्रदर्शन में और सुधार किया जाएगा, जो अंतरिक्ष की मानव अन्वेषण के लिए अधिक विश्वसनीय गारंटी प्रदान करेगा। पृथ्वी से लेकर गहरे स्थान तक, PTFE मानवता के अंतरिक्ष सपनों को सुरक्षित रखना जारी रखेगा और अंतरिक्ष की खोज में एक के बाद एक मील का पत्थर गवाह होगा। भविष्य में, यह 'प्लास्टिक किंग' एयरोस्पेस उद्योग में एक अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा, मानव एयरोस्पेस उद्योग को नई ऊंचाइयों पर ले जाएगा।