PTFEのフィラーとしてブロンズを使用するデメリットとは？主なトレードオフの説明

ブロンズ入りPTFEは、耐摩耗性や寸法安定性の向 上など、いくつかの機械的利点を提供する一方で、特 に耐薬品性や非粘着性の面で、顕著なトレードオフ を伴う。青銅の添加（通常40～60％含有）によってPTFE固有の特性が変化し、強度と熱伝導性が向上するにもかかわらず、特定の用途には適さなくなります。

主要ポイントの説明

1. 耐薬品性の低下

   • 純粋なPTFEは非常に不活性で、ほとんどの化学物質に対して耐性がありますが、ブロンズフィラーは脆弱性をもたらします：
     • ブロンズは、酸、アルカリ、酸化剤による腐食の影響を受けやすく、複合材全体の化学的安定性を損ないます。
     • 過酷な化学薬品（工業用パイプラインや化学処理など）を使用する用途では、劣化が早まる可能性があります。

2. 非粘着性の損失

   • PTFEの低摩擦係数は、ブロンズフィラーによって希釈されます：
     • フィラーは表面粗さを増加させ、調理器具やシールのような用途に重要な滑らかで非粘着性の品質を低下させます。
     • 摩擦が高くなると、機械部品（ブッシュやベアリングなど）に追加の潤滑が必要になる場合があります。

3. 電気的制限

   • 青銅は熱伝導性／電気伝導性を向上させるが、絶縁用途には適さない：
     • 純粋なPTFEは優れた誘電体ですが、ブロンズを充填したグレードは意図しない導電経路を形成する可能性があります。

4. 相手表面の摩耗

   • ブロンズはPTFEの耐摩耗性を向上させるが、その硬度により、対向面（ステンレス鋼部品など）の摩耗を促進する可能性がある。

5. 性能のトレードオフ

   • ブロンズ入りPTFEは機械的強度と耐クリープ性に優れ ていますが、これらの利点は以下の代償を伴います：
     • 腐食性環境での使用が制限される。
     • 非粘着性または電気絶縁性の役割における汎用性が低下する。

化学的不活性や非粘着性を優先する用途では、非充填のPTFEや代替フィラー（ガラスやカーボンなど）が望ましい場合がある。ブロンズフィラーの長所は、耐摩耗性と熱伝導 性が欠点を上回る機械的用途で最も活 用される。

要約表

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