知识 树脂的等级和类型如何影响 PTFE 的电气性能?优化材料选择
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技术团队 · Kintek

更新于 1 个月前

树脂的等级和类型如何影响 PTFE 的电气性能?优化材料选择

聚四氟乙烯(PTFE)的电气性能在很大程度上取决于所用树脂的等级和类型,特别是它是原生(未填充)还是填充了添加剂。原生聚四氟乙烯因其纯净的化学结构而具有最佳的电气绝缘性能,介电常数为 2-2.1,耗散因数低至 0.0003,体积电阻率高达 10¹𠞙 欧姆厘米。填充聚四氟乙烯(如碳、石墨、玻璃或青铜填充变体)可改变这些特性,以提高机械强度或热导率,但通常会牺牲一些电气性能。在原始聚四氟乙烯和填充聚四氟乙烯之间做出选择,取决于在以下应用中如何平衡电气需求和其他功能要求,例如 定制聚四氟乙烯部件 .

要点说明:

  1. 初加工 PTFE 的卓越电气性能

    • 处女(未填充)聚四氟乙烯因其纯净的分子结构而具有最高的电绝缘能力。
    • 主要指标包括
      • 介电常数:2-2.1 @1MHz(最大限度地减少高频应用中的能量损失)。
      • 耗散因子:0.0003-0.0007 @1MHz(对低发热绝缘体至关重要)。
      • 体积电阻率:10¹⁸-10¹⁹ Ohmcm(高压应用中近乎完美的绝缘体)。
    • 应用:是电路板或高频电缆等敏感电气元件的理想选择。
  2. 填充物对电气性能的影响

    • 填充聚四氟乙烯牌号(如碳、玻璃、青铜)以某些电气性能换取更强的机械或热特性:
      • 碳/石墨填充聚四氟乙烯:增加导电性,降低体积电阻率,但提高耐磨性。
      • 玻璃填充聚四氟乙烯:介电强度略低,但尺寸稳定性更高。
      • 铜填充聚四氟乙烯:提高导热性,但可能增加耗散系数。
    • 举例说明:碳填充聚四氟乙烯(PTFE)用于可接受中等导电率的滑动触头。
  3. 介电强度和耐环境性

    • 即使在极端温度下(-200°C 至 +260°C),PTFE 仍能保持介电强度(50-170 kV/mm)。
    • 其低表面张力(憎水/憎油脂)可防止污染引起的漏电。
    • 高气体渗透性(与硅胶类似)使其可用于气密性密封件,而不会捕获电荷。
  4. 等级和应用

    • 初加工聚四氟乙烯:首选用于高纯度绝缘体(如半导体设备)。
    • 填充聚四氟乙烯:用于 定制 ptfe 部件 如需要耐磨性的衬套)。
    • 特殊形式(带子、板材、盖子)可充分利用 PTFE 的绝缘性能,确保实验室/工业安全。
  5. 定制部件的设计考虑因素

    • 电气绝缘优先选择原生聚四氟乙烯。
    • 对于多功能部件:根据次要需求选择填料(例如,玻璃可增强硬度)。
    • 始终核实填料浓度对介电损耗和电阻率的影响。

通过了解这些细微差别,工程师可以优化 PTFE 的电气性能选择,同时满足更广泛的应用需求。

汇总表:

聚四氟乙烯类型 主要电气性能 典型应用
初加工聚四氟乙烯 - 介电常数:2-2.1
  • 耗散因子:0.0003-0.0007
  • 体积电阻率:10¹⁸-10¹⁹ 欧姆厘米 | 高频电缆、半导体元件 | 高频电缆、半导体元件 | 高频电缆、半导体元件 | 高频电缆、半导体元件 | 填充聚四氟乙烯
  • | 电阻率较低(因填充物而异)
  • 介电损耗适中

更强的机械/热特性 | 滑动触头、耐磨衬套 | 更多信息
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