復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上不同物質(zhì)以不同方式組合而成的材料,在性能上互相取長補(bǔ)短,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),使材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。復(fù)合纖維材料的出現(xiàn)堪稱材料史上的一次革命。由于復(fù)合纖維材料具有高強(qiáng)質(zhì)輕、耐高溫、耐疲勞、優(yōu)良的減振性、耐化學(xué)腐蝕和熱膨脹系數(shù)小等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于航空航天、現(xiàn)代工業(yè)、體育器材等領(lǐng)域,特別在近幾年更是得到了飛速發(fā)展。
目前,微波化學(xué)儀器已成為分析化學(xué)、材料科學(xué)等應(yīng)用領(lǐng)域中一種高效的樣品前處理和制備設(shè)備,然而反應(yīng)容器的材質(zhì)直接決定儀器承受高溫、高壓的性能。市場上流行的微波消解儀通常采用PTFE、PFA以及TFM加工成消解內(nèi)罐,高端產(chǎn)品更青睞于TFM材質(zhì)用作消解內(nèi)罐(最高耐溫315℃,最大承受壓力12MPa),因此消解外罐的各項性能成為儀器發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新的“瓶頸”。早期的聚砜(PSF)或聚苯硫醚(PPS)消解外罐普遍用在普及型和低端微波消解儀上,但在使用過程中因反應(yīng)條件或機(jī)械損傷很容易造成消解罐發(fā)生酸腐蝕、變形、產(chǎn)生裂縫,甚至爆裂,現(xiàn)在中高端微波消解儀中已很難見到了。大約在2005年初,國內(nèi)一代微波消解系統(tǒng)逐漸采用耐高溫、高壓,尺寸穩(wěn)定性以及良好耐化學(xué)性的聚醚醚酮(PEEK)設(shè)計制造壓力反應(yīng)罐外罐,其使用壽命和安全性得到大幅提高。隨著用戶對微波反應(yīng)的要求提高(反應(yīng)溫度高于250℃,反應(yīng)壓力高達(dá)4MPa,反應(yīng)罐體耐壓能力超過6MPa),PEEK本身耐酸性差,使用過程中酸霧慢慢滲透到內(nèi)壁深處,使內(nèi)壁質(zhì)地變松,失去強(qiáng)度,在高壓工作下會碎裂成片狀,從而大大降低了儀器設(shè)備的安全性能和提升了運(yùn)行維護(hù)的成本。
上海新儀公司對目前市場上已有的國外高端產(chǎn)品經(jīng)過長時間的市場調(diào)研,虛心拜會大量先進(jìn)材料研發(fā)專家,攻克多重技術(shù)難關(guān)后自主開發(fā)出全封閉防腐超強(qiáng)復(fù)合纖維材料,在2008奧運(yùn)年一舉消除外罐材料的“瓶頸”,奠定開發(fā)高端微波化學(xué)儀器的技術(shù)基礎(chǔ)。新型復(fù)合纖維材料外罐采用纖維一體化纏繞并外裹PFA材料工藝制作而成,強(qiáng)度高(80MPa)、耐高溫(400℃)、質(zhì)量輕巧和極低的熱膨脹系數(shù),耐受各種酸堿、有機(jī)溶劑,由于全封閉防腐技術(shù)的應(yīng)用克服了國外同類現(xiàn)有產(chǎn)品的怕水或水蒸氣浸蝕、不耐腐蝕等缺點(diǎn)。復(fù)合纖維材料的抗疲勞強(qiáng)度為其抗拉強(qiáng)度的60%左右,即使因疲勞斷裂也是從基體開始,逐漸擴(kuò)展到纖維和基體的界面上。因此,具備破壞前的預(yù)兆,可以及時檢查發(fā)現(xiàn),材料壽命比一般金屬的長數(shù)倍。同時,復(fù)合纖維材料的基體中有成千上萬根獨(dú)立的纖維,當(dāng)用這種材料制成的外罐即便因反應(yīng)產(chǎn)生爆炸也能在極短時間內(nèi)將載荷重新分配并傳遞到未破壞的纖維上,故整個外罐不至于在短時間內(nèi)喪失承載能力,其安全性能超越目前已知的所有高分子工程塑料。經(jīng)實(shí)際產(chǎn)品測驗(yàn)結(jié)果表明,爆不破炸不裂撕不碎的復(fù)合纖維材料外罐完全消除橫向炸裂的可能,安全系數(shù)大大超過目前市場通用的有機(jī)改性PEEK材料。
MDS-10高通量密閉微波消解·萃取·合成工作站和MASTER 40罐高通量密閉微波消解/萃取工作站均采用超高強(qiáng)度的復(fù)合纖維材料制成的外罐,同時配合專利的垂直爆破泄壓結(jié)構(gòu),從真正意義上實(shí)現(xiàn)了“垂直爆破”理論,杜絕了由于反應(yīng)罐的橫向破裂造成儀器和人員傷害,極大限度地提高了操作人員的安全性,開啟了微波化學(xué)超高溫高壓的新時空。有關(guān)儀器詳情請瀏覽我公司網(wǎng)站:
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