HDT、RTI 与长期使用温度:别把热变形温度当成工作温度
PA66 GF30 的 HDT 接近 250 °C,但没有人会让它在 250 °C 下长期工作。原因是 HDT 和长期使用温度衡量的是完全不同的东西。
HDT 测的是什么
HDT(ISO 75)把试样放在油浴里以每小时 120 °C 的速度升温,同时施加 1.8 MPa(或 0.45 MPa)的弯曲应力,记录挠度达到规定值时的温度。它反映的是短时、低载荷下开始软化的温度,适合比较不同材料的“耐热档次”。
玻纤增强半结晶材料的 HDT 会被拉到接近熔点,这是因为玻纤骨架在 Tg 以上仍然撑住了材料,并不代表树脂本身在这个温度下不会老化。
RTI 测的是什么
RTI(UL 746B 相对温度指数)是长期热老化试验得到的温度:材料在该温度下长期老化后,某项性能仍能保持初始值的 50%,并且外推寿命达到规定要求。RTI 分三项:
- 电气(Elec):介电强度保持率;
- 力学·带冲击(Mech w/ impact):拉伸冲击保持率;
- 力学·不带冲击(Mech w/o impact):拉伸强度保持率。
常见增强料的 RTI 大致在 120–140 °C(PBT GF、PA66 GF),PPS 和 LCP 可以到 200–240 °C。具体以 UL 黄卡为准,并且和厚度、颜色有关。
选材时怎么用
长期工作温度看 RTI;短时过热(例如回流焊、偶发高温)看 HDT 或熔点;受力件在高温下还要看对应温度下的模量和蠕变数据。
一个简单的检查顺序:工作温度 ≤ RTI → 峰值温度 ≤ HDT(留余量) → 高温下模量能否满足刚度 → 是否需要耐回流焊(看熔点和吸水)。