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GMORS的先进铁氟龙涂层制程

2017 / 11 / 03
Solution
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GMORS为弹性密封件提供许多低摩擦解决方案。其中一个受到高度关注的技术是铁氟龙涂层。这是一种干式薄膜,减少了密封件的表面摩擦,而不需使用流体润滑剂。

GMORS的先进铁氟龙涂层制程为装配线提供了诸多优势,为您提供合格可靠的密封涂层。无论是哪种橡胶材料,使用铁氟龙涂层,静摩擦系数都可以降低70%以上,如图1所示。

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图1. 每种材料与铁氟龙涂层的静摩擦系数

数微米厚的涂层改变了表面特性,并有助于防止黏滑现象。改进的摩擦特性为自动化/手动装配生产线带来许多益处,例如避免密封件的黏附,扭曲甚至撕裂。易装配性也提高了生产效率。另外,透过添加颜色,可以帮助识别类似的部件,以防止混淆。

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图2.铁氟龙涂层的优点包括分辨和识别,组装容易,摩擦小,防止沾黏。

在GMORS的涂层制程中,我们致力于提供功能性涂层,对密封特性没有负面影响。为了更好地定义和满足客户的需求,我们从耐热性和耐化学性、厚度、组装容易性或清洁度等几个方面考察涂层。我们的实验室专业人员通过创新的技术精心进行各种实验和严格的验证,为我们的客户提供最好的涂层解决方案。

油浸和热老化
层必须能够承受特定的环境和工作条件,以满足客户的需求。因此,更好的耐热性和耐化学性成为我们的测试重点之一。通过创建与客户需求类似的使用环境,采用新技术的铁氟龙涂层经过测试,在耐化学性和热稳定性方面有了显著的增进。

如图(3a)所示,铁氟龙涂层的密封件浸入样品液中,会面临严重的颜色变化。但是,采用先进的铁氟龙涂层技术(如(3b)),浸泡后密封件的外观将可保持不变。
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图(3a)(3b). 将密封件浸入150℃ 的要求液体中168小时。

另外,圖(4a)顯示,熱老化試驗後基本塗層嚴重損壞,顏色變化顯著。另一方面,採用先進的鐵氟龍塗層技術沒有觀察到顏色變化(圖4b),耐熱性提高。
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图(4a)(4b). 密封件在175℃加热168小时。

组装模拟实验
当着眼于组装过程中的涂层状态时,涂层理应良好的附着在与密封件表面,且不能有明显的裂纹或剥落。因此,我们进行组装模拟实验来主要检查涂层的附着力。将样品拉伸至100%延伸长率10个周期,然后在放大500倍的显微镜下观察样品。在GMORS先进铁氟龙涂层中没有观察到裂纹或损坏,如图(5a)所示。
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图(5a). 先进的涂层样本组装前后模拟实验。

经过10个100%延伸率的拉伸循环后,先进铁氟龙涂层和低质量涂层的结果比较如图6所示。在不良涂层中观察到严重损伤,而先进涂层则可保持其完整性。
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图6.装配模拟实验后先进涂层与低品质涂层的区别。

清洁度
在越来越多的高端行业中,监控工业清洁度成为了当务之急。铁氟龙涂层是橡胶密封件上的干式薄膜,可以使客户免受流体润滑剂污染的顾虑。然而,许多外部因素仍然可能导致涂层颗粒。这些颗粒可能污染周围环境,而这是GMORS想避免发生的。
基于组装模拟测试,GMORS的先进铁氟龙涂层可以满足汽车OEM市场大部分的清洁度要求:ISO 16232中的G6级[1]

根据 ISO 16232,上了涂层的密封元件的清洁度分析报告
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厚度测量
GMORS配备了先进的仪器,可以对密封部件的性能进行最准确的分析。其中之一就是高解析度的显微镜,使得我们能够在涂布制程后的表面细节。包括测量涂层厚度,表面粗糙度或其他一些微观检验在内,这个内部设备可以在密封件的表面处理之前/之后,给我们一个快速且确切的概观情况。
涂层厚度的量测如图7所示。产品的横截面必须进行特殊处理以保持原始涂层的形状,使显微镜可精确地测量厚度。测量/观察微米厚的涂层需要高放大倍数。
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图7.在高倍放大的横截面图中观察到具有薄颜色涂层的密封件。

[1] 此为清洁度期望值,将依个案而有所差异。