Каптон

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Структура поли-оксидифенилен-пиромеллитимид
электоизоляционные прокладки из каптона, для монтажа электронных компонентов на радиаторе

Каптон - плёнка(материал) из полиимида, разработан химической компанией DuPont. Хороший диэлектрик, стабилен в широком диапазоне температур от −273 до +400 °C (−459 – 752 °F / 0 – 673 K).[1] Используется для изготовления гибких печатных плат (гибкая электроника) и внешних слоёв скафандров .

Получение[править | править вики-текст]

Номенклатура: поли(4,4'-оксидифенилен-пиромеллитимид). Он образуется в результате реакции между пиромеллитовым диангидридом и 4,4 '-оксидифениламином .

Физические свойства[править | править вики-текст]

Теплопроводность каптона при температурах от 0,5 до 5 Кельвинов достаточно высока для таких низких температур, κ = 4.638×10−3 T0.5678 W·m−1·K−1.[2]

Использование[править | править вики-текст]

Разработчики пленочных акустических систем используют Каптон в качестве несущей основы для напыления алюминиевого токо-проводящего слоя, образующего своеобразную подвижную звуко-излучающую систему. Инженеры компании Apogee применили этот материал в конструкции плоских громкоговорителей серии Duetta, Full Range итд.

Криогенная техника[править | править вики-текст]

Хорошая теплопроводность, вместе с хорошими диэлектрическими качествами и его доступность в виде тонких листов сделали его любимым материалом в криогенной технике, так как он обеспечивает электрическую изоляцию при низких температурах. Каптон используется в качестве изолятора в сверхвысоком вакууме.[3]

Самолётостроение[править | править вики-текст]

В гражданских и военных самолетах широко используется изоляция электропроводки из каптона, потому что он легче, чем другие изоляторы, и имеет хорошие изоляционные и температурные характеристики. Однако было обнаружено, что он имеют очень слабую устойчивость к механическому износу и истиранию.[4]

Космонавтика[править | править вики-текст]

Kapton широко использовался в программе Apollo (Apollo program). Он был использован в качестве теплоизоляции на лунном модуле. NASA Jet Propulsion Laboratory рассматривает каптон как хороший пластик для поддержки солнечных парусов из-за его стабильности в космической среде.[5]

Рентгеновское излучение[править | править вики-текст]

Каптон также широко используется в качестве материала для изготовления "окон" (вместо бериллия) в приборах с рентгеновскими источниками и рентгеновских детекторов. У него высокая механическая и термическая стабильность, а также его высокий коэффициент пропускания для рентгеновских лучей и устойчивость к ним.[6]

3D печать[править | править вики-текст]

Каптон широко используется членами RepRap сообщества, для покрытия поверхности подогреваемой платформы сборки. Он также широко используется для электрической изоляции нихромовой проволоки при нагреве экструдера.

Ссылки[править | править вики-текст]

  1. (2004) «Fabrication of ultra-low radioactivity detector holders for Edelweiss-II». NIM A 520: 189–192. DOI:10.1016/j.nima.2003.11.290.
  2. Jason Lawrence, A. B. Patel and J. G. Brisson (2000). «The thermal conductivity of Kapton HN between 0.5 and 5 K». Cryogenics 40 (3): 203–207. DOI:10.1016/S0011-2275(00)00028-X.
  3. Peter Kittel Advances in Cryogenic Engineering. — Birkhäuser. — P. 1366–. — ISBN 978-0-306-45807-1.
  4. High Tech in the 1970s, Shuttles Feel Their Age. New York Times (2005-07-25)
  5. Jerome L. Wright Space Sailing. — Taylor & Francis US. — P. 100–. — ISBN 978-2-88124-842-9.
  6. Janez Megusar (1997). «Low temperature fast-neutron and gamma irradiation of Kapton polyimide films». Journal of Nuclear Materials 245 (2–3): 185–190. DOI:10.1016/S0022-3115(97)00012-3.