بوليميد (PI) هي فئة من البوليمرات عالية الأداء، معروفة بثباتها الحراري الممتاز، وعزلها الكهربائي، وخواصها الميكانيكية، مما أكسبها لقب "البلاستيك الذهبي". مع تطور تقنية الميكرون و معالجة المسحوق لقد توسعت تكنولوجيا البولي إيميد إلى ما هو أبعد من الأفلام والألياف والطلاءات لتشمل مسحوق البولي إيميد، مما يؤدي إلى توسيع نطاق تطبيقه بشكل أكبر، وخاصة في المواد المركبة، والطلاءات، ومواد التشحيم، والإلكترونيات.
الخصائص الرئيسية لمسحوق البولي إيميد
- المقاومة الحرارية
تتجاوز درجة حرارة تحلل مسحوق PI عادةً 500 درجة مئوية، ويمكنه الحفاظ على أداء مستقر في نطاق من -200 درجة مئوية إلى 300 درجة مئوية. - خصائص كهربائية ممتازة
يتميز بثابت عازل منخفض وخسارة عازلة منخفضة، مما يجعله مثاليًا للعزل وتطبيقات التردد العالي. - متميز المواد الكيميائية استقرار
يتمتع مسحوق PI بمقاومة للأحماض والقلويات والمذيبات العضوية، مع القليل من التحلل الكيميائي. - خصائص ميكانيكية متفوقة
مع الزي الرسمي حجم الجسيمات ونظرًا لانخفاض معامل الاحتكاك، فإن مسحوق PI مناسب للاستخدام كمادة مضافة ذاتية التشحيم أو حشو معزز. - إمكانات التشغيل
ومن الممكن من خلال تعديل السطح أو التصميم المركب تعزيز قابليته للتشتت والتوصيل والتوصيل الحراري.
طرق التحضير
يمكن تحضير مسحوق البولي إيميد باستخدام طرق مختلفة اعتمادًا على احتياجات التطبيق:
- الترسيب الكيميائي
يتم إضافة محلول مقدمة PI إلى المادة المترسبة، مما يؤدي إلى تكوين مسحوق تدريجيًا.
نقاء عالي وحجم جسيمات يمكن التحكم فيه، مناسب للتطبيقات الإلكترونية.
العيوب: عملية معقدة، تكلفة عالية، مثالية للاستخدامات الصغيرة عالية المستوى. - الطحن الميكانيكي
يتم طحن كتلة PI بواسطة مطحنة نفاثةس, مطحنة الكرةس، أو مطحنة التأثيرس.
عملية ناضجة، عملية سهلة، مناسبة للإنتاج على نطاق واسع.
العيوب: شكل غير منتظم وتوزيع واسع للجسيمات، مما يتطلب معدات تصنيف. - التجفيف بالرش
يتم تفتيت محلول مقدمة PI إلى قطرات، ثم تجفيفه وإيميدته في درجة حرارة عالية.
ينتج مسحوقًا كرويًا موحدًا، مناسبًا للطلاء والطباعة ثلاثية الأبعاد.
إنتاجية عالية وعملية مستمرة، جيدة للتصنيع. - الطحن بالتبريد العميق
يتم تبريد PI إلى درجة حرارة منخفضة لزيادة هشاشته، ثم يتم سحقه ميكانيكيًا.
يمنع التدهور الحراري ويحافظ على سلامة الهيكل.
تُستخدم غالبًا للمساحيق فائقة الدقة والنانوية. - طريقة السول-جل
تشكل عملية التحلل المائي والتكثيف في المحلول شبكة ثلاثية الأبعاد، والتي يتم تجفيفها ومعالجتها حرارياً للحصول على مسحوق.
تنتج مساحيق بولي إيثيلين متعددة الوظائف ذات مساحة سطح عالية، وتستخدم على نطاق واسع في المركبات والأغشية.
تطبيقات مسحوق البولي إيميد
- الطلاءات والأفلام عالية الأداء
يتم توزيعه في الراتنجات أو المذيبات لإنشاء طلاءات عازلة مقاومة لدرجات الحرارة العالية والإشعاع.
يتم استخدامه في الطلاءات الواقية للمركبات الفضائية، وطبقات عزل ثنائي الفينيل متعدد الكلور، والطلاءات المضادة للتآكل. - المواد الاحتكاكية والمواد ذاتية التشحيم
ممزوج بـ PTFE أو الجرافيت أو MoS₂ لتقليل الاحتكاك.
تُستخدم في صناعة الطائرات ومحركات السيارات والآلات الدقيقة للمحامل والأختام وأجزاء التآكل. - الإلكترونيات والعزل الكهربائي
كحشو في راتنجات الإيبوكسي والمطاط السيليكوني، يعمل مسحوق PI على تحسين الخصائص الحرارية والعزل الكهربائي.
يتم استخدامه على نطاق واسع في الدوائر عالية التردد، وأجهزة الاتصالات 5G، والدوائر المطبوعة المرنة (FPCs). - مواد الترشيح والفصل
من خلال التلبيد أو الغزل الكهربائي، ينتج مسحوق PI وسائط ترشيح مقاومة للمواد الكيميائية ودرجات الحرارة العالية.
يتم تطبيقه في تنقية غازات المداخن، وترشيح العمليات الكيميائية، وأغشية خلايا الوقود. - التصنيع الإضافي (الطباعة ثلاثية الأبعاد)
مناسب للتلبيد الانتقائي بالليزر (SLS) وتقنيات دمج مسحوق الفراش الأخرى.
يتيح تصنيع أجزاء معقدة ومقاومة للحرارة لتخفيف وزن المركبات الفضائية والسيارات. - التعزيز في المواد المركبة
يتم تصنيع مسحوق PI من خلال الجمع بين المعادن والسيراميك وأنابيب الكربون النانوية أو الجرافين، مما يعزز الاستقرار الحراري والميكانيكي.
واعدة في مجال فصل البطاريات، والركائز عالية الأداء، وأجهزة الاستشعار.
آفاق التنمية
مع تزايد الطلب على مواد المسحوق المتقدمة، يتطور مسحوق البولي إيميد في عدة اتجاهات:
- التحكم على نطاق الميكرو/النانوي:مساحيق أدق ذات توزيعات أضيق لتحسين قابلية التشتت في المواد المركبة.
- الوظيفة:مساحيق معدلة السطح ذات موصلية حرارية أو خصائص مغناطيسية.
- المعالجة الخضراء:طرق إنتاج موفرة للطاقة وصديقة للبيئة تتوافق مع أهداف الاستدامة.
- التطبيقات المتطورة:التوسع في اتصالات الجيل الخامس، والشاشات المرنة، وتخزين الطاقة المتقدم، والفضاء الجوي.
خاتمة
بفضل ثباته الحراري المتميز، وعزله الكهربائي، وقوته الميكانيكية، أصبح مسحوق البولي إيميد حجر الأساس في المواد المتقدمة. مسحوق ملحمينحن متخصصون في توفير حلول طحن وتصنيف مخصصة - تشمل مطاحن نفاثة، ومطاحن كروية، ومصنفات هوائية - تُمكّن من تحضير مساحيق بولي إيميد فائقة النقاء وعالية الدقة بدقة. من خلال الجمع بين خبرتنا التي تزيد عن 20 عامًا ومعداتنا المبتكرة، نساعد عملائنا على تحقيق أداء مسحوق ثابت وموحد، مُصمم خصيصًا للتطبيقات الصعبة في الإلكترونيات، والفضاء، والطاقة، والمركبات عالية الجودة. مع استمرار نمو الطلب على المساحيق عالية الأداء، تلتزم شركة Epic Powder بدفع عجلة الابتكار ودعم شركائنا في إطلاق العنان لإمكانات مسحوق البولي إيميد الكاملة.