聚三氟氯乙烯-金属基体复合结构一体化成型技术研究

陈慧敏，梁 兵，王 月，王 璐，杨昊宸

（首都航天机械有限公司，北京，100076）

0 引 言

聚三氟氯乙烯（Polychloro-trifluoro Ethyene，PCTFE），简称F3，是氟塑料家族中的重要成员。PCTFE是由三氟三氯乙烷脱氯生产的三氟氯乙烯单体聚合制成的线型碳链高聚物，乳白色半透明固体。PCTFE是一种结晶性合物，结晶度随加工时热处理条件变化而异，最高可达85%～90%[1]。结构中的F原子使PCTFE具有化学惰性、耐化学腐蚀性与一定的耐温性；而Cl原子则使其具有良好的热塑性、透明性及硬度[2]。

PCTFE是具有耐热性、不燃性以及惰性的优质热塑性塑料，具有十分突出的低温性能，可在-200 ℃低温下长期使用，在液氮、液氧和液化天然气中不发生脆裂、不蠕变，在液氧（-183 ℃）和液氮（-196 ℃）中浸渍，仍能保持一定的柔软性和冲击强度，在一定条件下能在接近绝对零度（-273 ℃）下使用[2]。与聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯相比，PCTFE的机械强度和弹性模量较高，特别是压缩强度和耐冷流性明显优于聚四氟乙烯。PCTFE还具有优异的化学稳定性，对强酸、强碱、强氧化剂、混合酸等都表现出很强的抵抗性[2,3]，在机械、电子电器、化学工业等领域均有着广泛的应用[3～9]。

本文综述了PCTFE原材料和PCTFE材料成型领域的研究进展，介绍了PCTFE-金属基体复合结构一体化成型技术及其在火箭阀门中的应用。

1 聚三氟氯乙烯原材料研究进展

PCTFE是最早开发为工业化生产的热塑性氟树脂，首先是由美国的Manhattan计划提出，主要用于分离铀同位素气体的扩散材料。1934年德国研制出首个氟塑料品种——PCTFE，1937年德国I.G.Farbenindustrie公司发表了首篇制备报告。……