UHMWPE մանրաթելի գերազանց հատկությունները

UHMWPE մանրաթելն ունի բազմաթիվ գերազանց հատկություններ, ինչպիսիք են՝ գերազանց մեխանիկական հատկությունները, գերազանց հարվածային դիմադրությունը, գերազանց մաշվածության դիմադրությունը, քիմիական կոռոզիոն դիմադրությունը, գերազանց լույսի դիմադրությունը և այլն:

1. UHMWPE մանրաթելի գերազանց մեխանիկական հատկությունները:

UHMWPE մանրաթելն ունի գերազանց մեխանիկական հատկություններ։ Նույն գծային խտության դեպքում UHMWPE մանրաթելի ձգման ամրությունը 15 անգամ գերազանցում է պողպատե մետաղալարին։ Այն 40%-ով ավելի բարձր է, քան արամիդային մանրաթելը, որը նաև աշխարհի երեք բարձր տեխնոլոգիական մանրաթելերից մեկն է, և 10 անգամ ավելի բարձր, քան բարձրորակ պողպատե մանրաթելը և սովորական քիմիական մանրաթելը։ Համեմատած պողպատի, էլեկտրոնային ապակու, նեյլոնի, պոլիամինի, ածխածնային մանրաթելի և բորային մանրաթելի հետ, դրա ամրությունն ու մոդուլը ավելի բարձր են, քան այս մանրաթելերինը, և դրա ամրությունը ամենաբարձրն է նույն որակի նյութերի շարքում։

2. UHMWPE մանրաթելի գերազանց հարվածային դիմադրություն

Գերբարձր մոլեկուլային քաշով պոլիէթիլենային մանրաթելն ունի գերազանց հարվածային դիմադրություն։ Դեֆորմացիայի և ձուլման ժամանակ էներգիա կլանելու և հարվածին դիմակայելու նրա ունակությունն ավելի բարձր է, քան արամիդային մանրաթելինն ու ածխածնային մանրաթելինը, որոնք նաև «աշխարհի երեք բարձր տեխնոլոգիական մանրաթելերն» են։ Պոլիամիդի, արամիդային, E ապակե մանրաթելի, ածխածնային մանրաթելի և արամիդային մանրաթելի համեմատ, UHMWPE մանրաթելն ունի հարվածային մանրաթելի համեմատ ավելի բարձր ընդհանուր էներգիայի կլանում։

3. UHMWPE մանրաթելի գերազանց մաշվածության դիմադրություն

Ընդհանուր առմամբ, որքան մեծ է նյութի մոդուլը, այնքան ցածր է մաշվածության դիմադրությունը, սակայն UHMWPE մանրաթելի դեպքում հակառակն է ճիշտ։ Քանի որ UHMWPE մանրաթելն ունի ավելի ցածր շփման գործակից, որքան մեծ է մոդուլը, այնքան բարձր է մաշվածության դիմադրությունը։ Համեմատելով UHMWPE մանրաթելի շփման գործակիցը ածխածնային և արամիդային մանրաթելերի շփման գործակցի հետ, UHMWPE մանրաթելի մաշվածության դիմադրությունը և ծռման հոգնածությունը շատ ավելի բարձր են, քան ածխածնային և արամիդային մանրաթելերինը։ Այսպիսով, դրա մաշվածության դիմադրությունն ավելի լավն է, քան մյուս բարձր արդյունավետության մանրաթելերինը։ Իր գերազանց մաշվածության դիմադրության և ծռման դիմադրության շնորհիվ, դրա մշակման կատարողականությունը նույնպես գերազանց է, և այն հեշտությամբ կարող է վերածվել այլ կոմպոզիտային նյութերի և գործվածքների։

4. UHMWPE մանրաթելի քիմիական կոռոզիոն դիմադրությունը

UHMWPE մանրաթելի քիմիական կառուցվածքը համեմատաբար պարզ է, իսկ քիմիական հատկությունները՝ համեմատաբար կայուն։ Ավելին, այն ունի բարձր բյուրեղային կառուցվածքային կողմնորոշում, ինչը այն դարձնում է պակաս խոցելի ուժեղ թթուների և ուժեղ հիմքերի ակտիվ գեների հարձակման նկատմամբ և կարող է պահպանել իր սկզբնական քիմիական հատկություններն ու կառուցվածքը։ Հետևաբար, քիմիական նյութերի մեծ մասը հեշտությամբ չի քայքայվում։ Միայն մի քանի օրգանական լուծույթներ կարող են այն փոքր-ինչ ուռեցնել, և դրա մեխանիկական հատկությունների կորուստը կազմում է 10%-ից պակաս։ Համեմատվել է UHMWPE մանրաթելի և արամիդային մանրաթելի ամրության պահպանումը տարբեր քիմիական միջավայրերում։ UHMWPE մանրաթելի կոռոզիոն դիմադրությունը ակնհայտորեն ավելի բարձր է, քան արամիդային մանրաթելինը։ Այն հատկապես կայուն է թթուների, ալկալիների և աղի մեջ, և դրա ամրությունը կորցնում է միայն նատրիումի հիպոքլորիտի լուծույթում։

5. UHMWPE մանրաթելի գերազանց լուսակայունություն

Քանի որ UHMWPE մանրաթելի քիմիական կառուցվածքը կայուն է, դրա լույսի նկատմամբ դիմադրողականությունը լավագույնն է բարձր տեխնոլոգիական մանրաթելերի շարքում: Արամիդային մանրաթելը ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներից պաշտպանված չէ և կարող է օգտագործվել միայն արևի ուղիղ ճառագայթներից խուսափելու պայմանով: Համեմատելով UHMWPE մանրաթելը նեյլոնի, բարձր և ցածր մոդուլ ունեցող արամիդների հետ, UHMWPE մանրաթելի ամրության պահպանումը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան մյուս մանրաթելերինը:

6. UHMWPE մանրաթելի այլ հատկություններ

UHMWPE մանրաթելն ունի նաև լավ հիդրոֆոբ հատկություն, ջրակայունություն և խոնավության նկատմամբ դիմադրություն, էլեկտրական մեկուսացման հատկություն և երկար ոլորապտույտ կյանք։ Այն միակ բարձր տեխնոլոգիական մանրաթելն է, որը կարող է լողալ ջրի վրա, և այն նաև իդեալական ցածր ջերմաստիճանային նյութ է։

Սակայն այն ունի նաև իր թերությունները, այն է՝ հալման ջերմաստիճանը ցածր է։ Մշակման ընթացքում ջերմաստիճանը չպետք է գերազանցի 130 ℃-ը, հակառակ դեպքում կառաջանա սողալու երևույթ, և ծառայության ժամկետը կկրճատվի UHMWPE մանրաթելերի մոլեկուլային շղթաների միջև թույլ ուժի պատճառով։ UHMWPE մանրաթելի վրա ներկանյութի խումբ չկա, ինչը վատացնում է դրա թրջելիությունը։ Ներկը դժվար է ներթափանցել մանրաթելի մեջ, ինչը հանգեցնում է ներկման վատ արդյունավետության։ Այս թերությունները ազդում են դրա կիրառման շրջանակի վրա։