테프론 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 은 화학적, 열적, 전기적 특성의 탁월한 조합으로 잘 알려진 다용도 합성 불소 중합체입니다.탄소와 불소 원자가 단단히 결합된 사슬로 이루어진 독특한 분자 구조 덕분에 극한의 조건에서도 탁월한 안정성을 제공합니다.주요 특성으로는 대부분의 화학 물질과 비반응성, 넓은 작동 온도 범위(-200°C~260°C), 낮은 마찰, 달라붙지 않는 특성 등이 있습니다.이러한 특성 덕분에 조리기구부터 항공 우주에 이르기까지 다양한 산업 분야에서 내구성과 스트레스에 대한 성능이 중요한 필수 요소입니다.아래에서 이러한 특성을 자세히 살펴보고 엔지니어링 소재 중에서 PTFE가 돋보이는 이유를 알아보세요.
핵심 포인트 설명:
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내화학성
- PTFE는 거의 불활성이므로 산, 염기, 용제 및 부식성 물질의 공격에 저항합니다.용융된 알칼리 금속(예: 나트륨)과 불소 가스만 분해할 수 있습니다.
- 따라서 실험실 장비, 화학물질 저장 라이닝 및 독성 화학물질에 노출되는 경우가 많은 산업용 배관에 이상적입니다.
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열 안정성
- 작동 범위: -200°C ~ +260°C(단기간 최대 327°C, 녹는점).일부 등급은 구조적 무결성을 잃지 않고 300°C에 잠깐 노출되어도 견딜 수 있습니다.
- 고온 개스킷, 배선용 단열재, 항공 우주 엔진의 부품 등에 사용됩니다.
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낮은 마찰 및 비점착성
- 마찰 계수:0.05~0.10으로 고체 중 가장 낮은 편에 속합니다.
- 자체 윤활 기능이 있어 베어링, 슬라이드, 씰의 마모를 줄여줍니다.붙지 않는 표면은 조리기구, 식품 가공 및 곰팡이 제거 응용 분야에서 매우 중요합니다.
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전기 절연
- 유전체 강도: 40-60kV/mm, 저항률 10^16Ω-cm 초과.
- 전기 누설을 최소화하여 케이블 절연, 회로 기판 및 고전압 부품에 사용됩니다.
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기계적 및 물리적 특성
- 밀도: 2.13-2.20g/cm³, 금속보다 부드럽지만 응력 하에서도 치수 안정성을 유지합니다.
- 열 전도성:낮음(0.25~0.29W/(m-K)), 열 차폐에 유용합니다.
- 유연성:굽힘/굴곡에 대한 특성을 유지하여 씰과 다이어프램에 사용할 수 있습니다.
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날씨 및 화염 저항성
- 자외선 차단 및 소수성으로 건축용 멤브레인과 같은 실외 용도에 적합합니다.
- 불연성(LOI >95%)으로 건설 및 운송 분야의 안전 기준을 충족합니다.
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제한 사항
- 무거운 하중(유리나 청동과 같은 필러로 보강되는 경우가 많음)에서 내마모성이 떨어집니다.
- 시간이 지남에 따라 크리프(저온 흐름)가 발생하기 쉬워 하중을 받는 부품의 설계 조정이 필요함.
구매자는 이러한 특성과 비용 및 특정 요구 사항(예: 기계적 내구성을 위한 충전 등급 또는 화학적 순도를 위한 순수 PTFE 선택)을 균형 있게 고려하여 PTFE를 선택해야 합니다.이러한 특성의 조합은 까다로운 환경에서 신뢰성이 요구되는 분야에서 혁신을 계속 주도하고 있습니다.
요약 표:
| 속성 | 주요 기능 | 애플리케이션 |
|---|---|---|
| 내화학성 | 산, 염기, 용제에 대한 내성 | 실험실 장비, 화학 라이닝 |
| 열 안정성 | -200°C ~ 260°C 범위 | 고온 개스킷, 항공우주용 |
| 낮은 마찰 | 계수 ~0.05-0.10 | 베어링, 논스틱 조리기구 |
| 전기 절연 | 유전체 강도 40-60kV/mm | 케이블 절연, 회로 기판 |
| 내후성 | 자외선 차단, 소수성 | 건축용 멤브레인 |
| 화염 저항 | 불연성(LOI >95%) | 건설, 운송 |
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