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超高分子量聚乙烯耐磨板材(UHMWPE)性能解析

发布时间:2025-08-16      浏览量:6   


一、材料本质:分子量定义性能边界

  • 分子量范围:300万~600万(普通HDPE仅2万~30万),分子链长度是HDPE的10~20倍,形成致密抗损结构。
  • 物理特性
    • 密度:0.936~0.964g/cm³,可浮于水面。
    • 熔点:130~136℃,热变形温度(0.46MPa)85℃,短期使用温度达110℃。
    • 低温韧性:-269℃仍保持延展性,适用于极地科考、低温冷链等场景。

二、性能优势:工程塑料中的“全能选手”

  1. 极限耐磨性
    • 磨损量:ASTM D1044测试中,仅为碳钢的1/8、尼龙的1/3。
    • 应用场景:矿山输送机衬板(寿命是钢板的3~5倍)、物流分拣导轨、螺旋输送机内衬。
  2. 抗冲击强度
    • 缺口冲击强度:≥150kJ/m²(-40℃仍保持韧性),可承受10kg重锤5m高度自由落体冲击(板材厚度≥20mm)。
    • 应用场景:料仓衬板、振动筛板、防弹衣内衬。
  3. 自润滑与低摩擦
    • 摩擦系数:0.07~0.11(与冰面相近),静/动摩擦差值<0.02,避免设备启停抖动。
    • 应用场景:轴承轴套、滑块、齿轮(无需额外润滑,降低维护成本)。
  4. 化学稳定性
    • 耐腐蚀性:耐受强酸(浓硫酸除外)、强碱、海水侵蚀(10年无溶胀),符合FDA标准,可直接接触食品、药品。
    • 应用场景:化工储罐内衬、食品加工输送带、医药包装材料。
  5. 抗静电与阻燃
    • 抗静电型:表面电阻<10⁹Ω,广泛用于煤矿、矿井(防止煤尘爆炸)。
    • 阻燃型:点燃难度高,脱离火源后3~10秒内自动熄灭,符合电力、钢铁行业安全标准。
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