PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)는 뛰어난 열 특성으로 잘 알려져 있어 산업 전반의 고온 응용 분야에서 선호되는 소재입니다.극저온에서 최대 260°C까지 열 안정성이 있으며 녹는점은 약 327°C입니다.주요 열적 특성으로는 낮은 열전도율(0.25W/m-K), 높은 비열용량(1000J/kg-K), 상당한 열팽창 계수(100-160 x10-⁶/K)가 있습니다.이러한 특성은 화학적 불활성 및 낮은 마찰과 결합되어 열악한 환경의 맞춤형 부품에 이상적이지만, 부하 시 열 변형 온도(54-120°C)는 신중한 설계 고려가 필요합니다.
핵심 포인트 설명:
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온도 저항 범위
- 하한 -260°C(극저온 호환성)
- 상한 260°C(연속 사용), 327°C에서 녹음
- 다음과 같은 애플리케이션에 중요 맞춤형 PTFE 부품 극한의 온도가 일반적인 항공 우주 또는 화학 공정에서 사용됩니다.
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열 안정성 지표
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열 변형 온도:
- 0.45MPa 부하에서 120°C
- 1.8MPa에서 54°C(부하 감도 강조)
- 비열:1000 J/kg-K(온도 상승 전 상당한 열 흡수)
- 열 전도성:0.25W/m-K(열전달성이 낮고 단열에 유용)
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열 변형 온도:
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팽창 및 인화성
- 열팽창 계수:100-160 x10-⁶/K (치수 변경에 대한 설계 허용치 필요)
- 가연성:UL94 V0 등급(자체 소화성), 제한 산소 지수 95%(거의 불연성).
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실용적 시사점
- 방사선/자외선 저항:실외 또는 멸균 환경(예: 의료용 고압 멸균기)에 적합합니다.
- 연기 위험:260°C 이상에서 분해되면 유독 가스를 방출하므로 산업 환경에서는 환기가 필요합니다.
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비교 이점
- 대부분의 플라스틱보다 열 내구성이 뛰어나지만 열에 의한 기계적 강도가 낮습니다(예: 고온에서 인장 강도가 떨어짐).
이러한 특성으로 인해 씰, 라이닝 및 단열 부품에 없어서는 안 될 필수 요소이지만 설계자는 고온에서의 팽창 및 하중 제한을 고려해야 합니다.
요약 표:
| 속성 | 가치 | 시사점 |
|---|---|---|
| 온도 범위 | -260°C~260°C(327°C에서 녹음) | 극저온에서 고온 환경(예: 항공우주, 오토클레이브)에 적합합니다. |
| 열 전도성 | 0.25 W/m-K | 열 전달이 좋지 않아 단열에 이상적입니다. |
| 비열 용량 | 1000 J/kg-K | 온도가 상승하기 전에 상당한 열을 흡수합니다. |
| 열 변형 온도 | 54-120°C(부하에 따라 다름) | 고온에서 부하가 걸리면 기계적 강도가 감소합니다. |
| 열팽창 | 100-160 x10-⁶/K | 치수 변경에 대한 설계 허용치가 필요합니다. |
| 가연성 | UL94 V0, LOI 95% | 자기 소화성, 거의 불연성. |
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