Bei kohlenstoffgefülltem PTFE handelt es sich um eine spezielle Variante von Polytetrafluorethylen (PTFE), in die Kohlenstoffpartikel eingearbeitet sind, um die mechanischen und thermischen Eigenschaften zu verbessern, während die chemische Beständigkeit und die geringe Reibung von PTFE erhalten bleiben.Dieses Material ist besonders nützlich in anspruchsvollen Umgebungen, in denen Standard-PTFE vorzeitig verschleißen oder statische Elektrizität nicht ableiten kann.Der Kohlenstoff-Füllstoff verbessert die Verschleißfestigkeit, die Wärmeleitfähigkeit und die antistatischen Eigenschaften, wodurch er sich ideal für Anwendungen wie industrielle Kompressoren, Gleitprofile und hochbelastete Dichtungssysteme eignet.Die breite chemische Kompatibilität und Temperaturbeständigkeit von PTFE bleibt erhalten, so dass es auch unter aggressiven Bedingungen wie Dampf, korrosiven Chemikalien und extremen Drücken zuverlässig funktioniert.
Die wichtigsten Punkte erklärt:
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Erhöhte Verschleißbeständigkeit
- Kohlenstofffüllstoffe verringern den Abrieb und die Verformung unter mechanischer Beanspruchung erheblich und verlängern so die Lebensdauer des Materials bei Anwendungen mit hoher Reibung, wie z. B. Kolben- und Reiterringen.
- Im Gegensatz zu ungefülltem PTFE, bei dem es zum Kriechen des Materials kommen kann, widersteht kohlenstoffgefülltes PTFE dem Kaltfluss unter schweren Druckbelastungen, während es sich für eine wirksame Abdichtung weiterhin an die Gegenflächen anpasst.
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Beibehaltung des niedrigen Reibungskoeffizienten
- Der Kohlenstofffüllstoff beeinträchtigt nicht die charakteristische Gleitfähigkeit von PTFE und sorgt für einen reibungslosen Betrieb in dynamischen Anwendungen (z. B. Gleitprofile oder Stangenpackungen).
- Gute Leistung in trockenen, nassen und dampfbeaufschlagten Umgebungen, ohne dass externe Schmiermittel erforderlich sind.
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Thermische und elektrische Leitfähigkeit
- Kohlenstoffpartikel verbessern die Wärmeableitung, wodurch sich das Material für Hochtemperaturanwendungen (z. B. industrielle Kompressoren) eignet.
- Wirkt als antistatische Lösung, indem es elektrische Ladungen ableitet, was in Umgebungen wichtig ist, in denen statische Aufladung brennbare Substanzen entzünden oder empfindliche Geräte stören könnte.
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Chemische Beständigkeit und Umweltbeständigkeit
- Übernimmt die nahezu universelle chemische Inertheit von PTFE und ist beständig gegen Säuren, Basen und Lösungsmittel.
- Widersteht extremen Temperaturen (von kryogenen Temperaturen bis +260°C) und Drücken sowie UV-Bestrahlung und Dampfsterilisation.
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Spezialisierte Anwendungen
- Zu den üblichen Anwendungen gehören Dichtungen für aggressive chemische Prozesse, FDA-konforme Lebensmittel und medizinische Geräte sowie Komponenten im Energie- und Automobilsektor.
- Kohlenstoff-Graphit-Varianten kombinieren die Selbstschmierung von Graphit mit der Festigkeit von Kohlenstoff, was ideal für zyklisch belastete Kompressorteile ist.
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Physikalische und regulatorische Eigenschaften
- Typisch schwarze Farbe aufgrund des Kohlenstoffgehalts (bis zu 35 % Füllstoff nach Gewicht).
- Erfüllt die FDA- und AMS-Normen für sicherheitskritische Branchen wie Pharmazeutik und Luft- und Raumfahrt.
Durch die Kombination der Vorteile von PTFE mit den verstärkenden Effekten von Kohlenstoff kann dieses Material Einschränkungen wie schlechten Verschleiß und statische Ablagerungen ausgleichen und ist damit eine vielseitige Wahl für Ingenieure, die Wert auf Haltbarkeit, Sicherheit und Leistung unter schwierigen Bedingungen legen.
Zusammenfassende Tabelle:
| Eigentum | Nutzen |
|---|---|
| Verbesserte Verschleißbeständigkeit | Verringert Abrieb und Verformung und verlängert die Lebensdauer bei Anwendungen mit hoher Reibung. |
| Niedriger Reibungskoeffizient | Bewahrt die Gleitfähigkeit von PTFE für einen reibungslosen Betrieb in dynamischen Anwendungen. |
| Thermische und elektrische Leitfähigkeit | Verbessert die Wärmeableitung und leitet statische Ladungen ab. |
| Chemikalien- und Umweltbeständigkeit | Beständig gegen Säuren, Basen und extreme Temperaturen/Drucke. |
| Spezialisierte Anwendungen | Ideal für Dichtungen, FDA-konforme Geräte und hochbelastete Komponenten. |
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