Polyamide – Nylon – Tableau des matériaux – Applications – Prix

A propos de Polyamide – Nylon

Un polyamide est un polymère avec des unités répétitives liées par des liaisons amide. Les polyamides fabriqués artificiellement peuvent être fabriqués par polymérisation par étapes ou par synthèse en phase solide, produisant des matériaux tels que les nylons, les aramides et le sodium poly. Le nylon est un polymère cristallin avec des propriétés de module, de résistance et d’impact élevées, ainsi qu’un faible coefficient de frottement et de résistance à l’abrasion. Une variété de nylons commerciaux sont disponibles, y compris le nylon 6, le nylon 11, le nylon 12, le nylon 6,6, le nylon 6,10 et le nylon 6,12. Les fibres de nylon ont tendance à capter une charge statique, c’est pourquoi des agents antistatiques sont souvent ajoutés pour la moquette et d’autres applications. 

Résumé

Nom	Polyamide – Nylon
Phase à STP	solide
Densité	1140kg/m3
Résistance à la traction ultime	40 MPa
Limite d’élasticité	N / A
Module d’élasticité de Young	2,9 GPa
Dureté Brinell	100 BHN
Point de fusion	257 °C
Conductivité thermique	0,2 W/mK
Capacité thermique	1500 J/g·K
Prix	2,5 $/kg

Composition de Polyamide – Nylon

Les nylons, également appelés polyamides, sont synthétisés par des procédés de polymérisation par condensation, souvent une diamine aliphatique et un diacide. Bien que les matériaux possèdent une large gamme de propriétés, ils contiennent tous la liaison amide (-CONH-) dans leur squelette. 

Applications du Polyamide – Nylon

Les nylons peuvent être utilisés comme engrenages, cames, rouleaux, roulements, écrous et boulons, boîtiers d’outils électriques, connecteurs électriques, peignes, formeurs de bobines, réservoirs de carburant pour voitures, ustensiles de cuisine. 

Propriétés mécaniques du polyamide – nylon

Résistance du Polyamide – Nylon

En mécanique des matériaux, la résistance d’un matériau est sa capacité à supporter une charge appliquée sans rupture ni déformation plastique. La résistance des matériaux considère essentiellement la relation entre les charges externes appliquées à un matériau et la déformation ou la modification des dimensions du matériau qui en résulte. Lors de la conception de structures et de machines, il est important de tenir compte de ces facteurs, afin que le matériau sélectionné ait une résistance suffisante pour résister aux charges ou forces appliquées et conserver sa forme d’origine.

La résistance d’un matériau est sa capacité à supporter cette charge appliquée sans défaillance ni déformation plastique. Pour la contrainte de traction, la capacité d’un matériau ou d’une structure à supporter des charges tendant à s’allonger est appelée résistance ultime à la traction (UTS). La limite d’élasticité ou la limite d’élasticité est la propriété du matériau définie comme la contrainte à laquelle un matériau commence à se déformer plastiquement, tandis que la limite d’élasticité est le point où la déformation non linéaire (élastique + plastique) commence. En cas de contrainte de traction d’une barre uniforme (courbe contrainte-déformation), la  loi de Hooke décrit le comportement d’une barre dans la région élastique. Le module d’élasticité de Youngest le module d’élasticité pour les contraintes de traction et de compression dans le régime d’élasticité linéaire d’une déformation uniaxiale et est généralement évalué par des essais de traction.

Voir aussi : Résistance des matériaux

Résistance à la traction ultime du polyamide – nylon

La résistance à la traction ultime du polyamide – nylon est de 40 MPa.

Limite d’élasticité du polyamide – nylon

La limite d’élasticité du polyamide – nylon  est N/A.

Module d’élasticité du polyamide – nylon

Le module d’élasticité de Young du Polyamide – Nylon est de 2,9 GPa.

Dureté du Polyamide – Nylon

En science des matériaux, la  dureté  est la capacité à résister à  l’indentation de surface  ( déformation plastique localisée ) et  aux rayures . Le test de dureté Brinell  est l’un des tests de dureté par indentation, qui a été développé pour les tests de dureté. Dans les tests Brinell, un  pénétrateur sphérique dur est forcé sous une charge spécifique dans la surface du métal à tester.

L’  indice de dureté Brinell  (HB) est la charge divisée par la surface de l’indentation. Le diamètre de l’empreinte est mesuré avec un microscope à échelle superposée. Le nombre de dureté Brinell est calculé à partir de l’équation :

La dureté Brinell du polyamide – nylon est d’environ 100 BHN (converti).

Voir aussi : Dureté des matériaux

Propriétés thermiques du polyamide – nylon

Polyamide – Nylon – Point de fusion

Le point de fusion du Polyamide – Nylon est de 257 °C .

Notez que ces points sont associés à la pression atmosphérique standard. En général, la  fusion  est un  changement de phase  d’une substance de la phase solide à la phase liquide. Le  point de fusion  d’une substance est la température à laquelle ce changement de phase se produit. Le  point de fusion  définit également une condition dans laquelle le solide et le liquide peuvent exister en équilibre. Pour divers composés chimiques et alliages, il est difficile de définir le point de fusion, car il s’agit généralement d’un mélange de divers éléments chimiques.

Polyamide – Nylon – Conductivité thermique

La conductivité thermique du polyamide – nylon est de 0,2 W/(m·K) .

Les caractéristiques de transfert de chaleur d’un matériau solide sont mesurées par une propriété appelée la  conductivité thermique , k (ou λ), mesurée en  W/mK . C’est une mesure de la capacité d’une substance à transférer de la chaleur à travers un matériau par  conduction . Notez que  la loi de Fourier  s’applique à toute matière, quel que soit son état (solide, liquide ou gaz), par conséquent, elle est également définie pour les liquides et les gaz.

La  conductivité thermique  de la plupart des liquides et des solides varie avec la température. Pour les vapeurs, cela dépend aussi de la pression. En général:

La plupart des matériaux sont presque homogènes, nous pouvons donc généralement écrire  k = k (T) . Des définitions similaires sont associées aux conductivités thermiques dans les directions y et z (ky, kz), mais pour un matériau isotrope, la conductivité thermique est indépendante de la direction de transfert, kx = ky = kz = k.

Polyamide – Nylon – Chaleur Spécifique

La chaleur spécifique du polyamide – nylon est de 1500 J/g K .

La chaleur spécifique, ou capacité thermique spécifique,  est une propriété liée à l’énergie interne  très importante en thermodynamique. Les  propriétés intensives  c _v  et  c _p  sont définies pour des substances compressibles pures et simples comme des dérivées partielles de l’  énergie interne  u(T, v)  et de  l’ enthalpie  h(T, p) , respectivement : 

où les indices  v  et  p  désignent les variables maintenues fixes lors de la différenciation. Les propriétés  c _v  et  c _p  sont appelées  chaleurs spécifiques  (ou  capacités calorifiques ) car, dans certaines conditions particulières, elles relient le changement de température d’un système à la quantité d’énergie ajoutée par transfert de chaleur. Leurs unités SI sont  J/kg K  ou  J/mol K .

Propriétés et prix des autres matériaux

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