Polytetrafluoroethylenum, sive PTFE, est materia pervulgata, late in fere omni industria maiori adhibita. Hoc fluoropolymerum ultra-lubricum et multi-usus omnibus tangit, ab industriis aëronauticis et autocineticis (ut tegumentum insulans in funibus) ad conservationem instrumentorum musicorum (invenitur in oleo valvulae instrumentorum aëreorum et ligneorum ad usum in partibus mobilibus). Usus eius probabiliter clarissimus est ut superficies non adhaerens in ollis et sartaginibus. PTFE in partes formatas formari potest; adhiberi ut iuncturae tuborum flexibiles, corpora valvulae, insulatores electrici, fercula, et rotae dentatae; et extrudi ut tubus.
Summa resistentia chemica et inertia chemica, necnon proprietates leves sed robustae PTFE, id valde utile reddunt in fabricatione et usu instrumentorum medicorum. Propter coefficientem frictionis extraordinarie humilem (quod modus mathematicus est dicendi superficiem esse insigniter lubricam),Tubus PTFEAd transferenda chemica acria vel instrumenta medica, quorum puritas servanda est et transitum tutum in corpus per chirurgiam requirunt, adhiberi potest. Tubus PTFE tam lubricus, flexibilis et tenuis est ut perfectus sit ad diametrum interiorem catheteris rectoris ubi instrumenta ut stenta, follicula, atherectomia, vel instrumenta angioplastica libere per eos labi debent sine periculo impedimentorum aut obstructionis. Quia nihil huic materiae adhaeret, etiam potest impedire facultatem bacteriorum aliorumque agentium infectiosorum ad tubos adhaerendi et infectiones nosocomiales causandi.
Hae omnes incredibiles proprietates PTFE efficiunt ut fere semper alteri rei adhaereat. Si ut tegumentum, ut obturamentum obturans, vel ut tubus cum tunicis Pebax et ferrulis plasticis connectivis adhibetur, probabile est eum alteri materiae adhaerere debere. Fortasse animadvertisti quod iam diximus: nihil PTFE adhaeret. Proprietates quae hanc materiam tam gratam societatibus instrumentorum medicorum faciunt, etiam difficultates fabricationis creare solent dum productum evolvimus et producimus. Adhaerere tegumenta, elastomera, et alia elementa instrumentorum PTFE incredibiliter difficile est et requirit severas moderationes processus.
Quomodo igitur fabri hanc materiam late adhibitam, quae non cohaeret, cohaerere possunt? Et quomodo sciunt eam rite tractatam vel praeparatam esse et revera paratam esse ad cohaerendum vel tegendum?
Momentum Corruendi Chemicam PTFE
Ut explicetur cur corrosio chemica necessaria sit, necesse est intellegere quid efficiat ut PTFE non possit cohaerere. PTFE ex vinculis chemicis stabilissimis constat, quae difficilem reddunt ei cohaerentiam cum aliis materiis, etiam breviter.
Cum PTFE sit chemica iners, id est, superficies non reagat cum ullis moleculis chemicis quibus in contactum venit, sive iis quae in aere sive iis quae in superficie aliarum materiarum sunt, superficies eius chemica ratione modificari debet ut funibus, metallis, vel tubis quibus applicatur adhaereat.
Omnis adhaesio est processus chemicus ubi summae 1-5 stratae moleculares superficiei cum chemicis praesentibus in summis 1-5 stratis molecularibus cuiuslibet superficiei quae ei applicatur interagunt. Ergo, superficies PTFE chemice reactiva, non chemice iners, fieri debet ut feliciter cohaereat. In Scientia Materialium, superficies quae valde reactiva est et cupida est ad cohaerendum cum aliis moleculis "superficies altae energiae" appellatur. Itaque PTFE a statu "humilis energiae", qui est condicio eius fundamentalis, ad qualitatem "altae energiae" cohaerentem, transferri debet.
Sunt nonnullae rationes hoc faciendi, inter quas curatio plasmatis vacui, et sunt qui dicunt se superficiem adhaerentem in PTFE consequi posse per polituram, abrasionem, vel usum primerorum quae ad PVC vel polyolefinis destinata sunt. Attamen, methodus frequentissima et scientifice probatissima est processus qui vocatur corrosio chemica.
Corrosio nonnulla vincula carbonii et fluorini PTFE (quae omnia fluoropolymera constituunt) frangit, re vera proprietates chemicas areae corrosae mutans, eam ex superficie inerti in unam quae activa est et cum aliis substantiis chemice interagere potest transformans. Superficies resultans minus lubrica est, sed nunc superficies est quae glutinari, fingi, vel cum aliis materiis iungi potest, necnon imprimi vel insculpi permittit.
Corrosio perficitur ponendo PTFE in solutionem natrii, qualis est vulgo adhibita Tetra Etch. Reactio chemica inde orta cum superficie moleculas fluori e spina carbonii-fluori fluoropolymeri removet, relinquens atomos carbonii qui electronibus carent. Superficies recens corrosa energiam altissimam habet, et cum aeri exponitur, moleculae oxygenii, vapor aquae, et hydrogenium volare sinuntur ut locum molecularum fluori occupent, restitutionem electronum permittens. Hic processus restitutionis pelliculam reactivam molecularum in superficie efficit quae adhaesionem permittit.
Unum ex praeclaris commodis corrosionis chemicae est quod tantum paucas summas stratas moleculares mutare potest, reliquam autem PTFE cum omnibus suis proprietatibus singularibus integram relinquere.
Quomodo constantiam processus corrosionis chemicae verificare.
Proprietates centrales PTFE manent eaedem, cum corrosio chemica tantum paucas summas stratas moleculares afficiat. Attamen, fortasse color fuscus vel fulvus in tubo apparet. Variatio coloris non videtur congruere cum eo quam adhaerens superficies sit, ergo noli hanc discolorationem uti ut verum indicium quam bene corrosum sit PTFE.
Optima ratio cognoscendi te per corrosionem chemicam talem superficiem quam desideras creavisse est methodum quam omnes corrosores professionales utuntur: mensuras anguli contactus aquae. Haec ars fit gutta aquae valde purificatae in PTFE deponenda et mensurando quomodo gutta illa se gerat. Gutta minuta vel sursum globulatur quia magis ad se quam PTFE attrahitur, vel "madefacietur" et contra superficiem applanabitur quia tam ad PTFE attrahitur. Generaliter loquendo, quo felicior corrosio chemica, eo minor angulus contactus (eo planior gutta) erit. Hoc saepe "experimentum madefactionis" superficiei appellatur, quia, essentialiter, si superficies rite corrosa est et gutta aquae se expandit, maior pars superficiei madefactur.
ImagosupraImaginem ostendit guttae aquae (intra anulum parvum flavum caeruleumque) in tubo PTFE antequam incisum est, desuper visam. Ut videre potes, margo guttae angulum 95 graduum cum superficie tubi facit.
Imago supra similem guttam aquae in tubo PTFE depositam ostendit, postquam corrosa est. Intelligere potes guttam ulterius in superficie tubi diffusam esse, quia anulus flavus et caeruleus maior est. Hoc significat marginem guttae angulum contactus minorem cum superficie tubi creare. Et cum angulum illum instrumento "Surface Analyst", unde ambae imagines sumptae sunt, metimur, videmus angulum esse, ita, 38 gradus. Si hoc requisitis nostris praefinitis pro numero quem attingere debemus ut hic tubus coniungi possit, tunc modo comprobavimus superficiem satis corrosam esse.
Ad usum efficacissimum probationis anguli contactus aquae, interest cum Perito Superficierum collaborare ut intelligas quid sit ideale ambitus anguli attingendus post corrosionem. Hoc tibi permittit ut processum nexus praedicabilem construas secundum specificationem quantificabilem. Nam si scis te superficiem cum certo angulo contactus creare debere, tum scis, cum id feceris, adhaesionem tuam successuram esse.
Praeterea, ut processus corrosionis efficax fiat, magni momenti est angulum contactus aquae mensurare antequam corrosio fiat. Aestimatio munditiae fundamentalis tibi permittit exacte scire qui parametri corrosionis esse debeant ut requisita anguli contactus attingantur.
Conservatio Incisionis Tuae
Recta conservatio PTFE incisum essentialis est ad processum adhaesionis prosperum. Conservatio et inventarium sunt Punctum Criticum Moderationis (PCM). Haec PCM sunt ubicumque in toto processu ubi superficies materiae occasionem mutandi habet, sive in bonum sive in malum, et fortasse non consulto. PCM conservationis essentiale est pro PTFE inciso quia superficies nuper chemice purgata tam reactiva est ut quidquid in contactum venit opus tuum alterare et degradare possit.
Optima ratio in conservando PTFE post-incisionem est involucrum originale uti quo advenit, si resigillabile est. Si id non praesto est, sacci UV-obstruentes bona alternativa sunt. PTFE ab aere et humiditate, quantum fieri potest, arce, et antequam ei adhaerere coneris, angulum contactus metiri memento ut confirmes vim suam adhaerendi servasse.
PTFE est materia extraordinaria innumeris usibus praedita, sed ut plurimum ex ea capiatur, plerumque chemice corrodi debet, deinde conglutinari. Ut hoc satis fiat, experimentum adhibendum est quod mutationibus chemicis in superficie sensibile est. Cum perito materiarum qui processum fabricationis tuum intellegit collabora ut corrosionem tuam optimizes et certitudinem in operis tui infundas.
Tempus publicationis: XVII Iulii, MMXXIII