מנגנון של נפיחות ממס של ציפוי PFA ודילמינציה וכישלון של-תהליך נגד-הליך בקרת נפיחות

כאשר רירית PFA טבולה בממס אורגני קוטבי חזק במשך זמן רב, מולקולות ממס קטנות של-מולקולות יחדרו ללא הרף לתוך הרווחים בין שרשראות פולימר PFA. הציפוי סופג ממס ומתרחב בנפחו, הכוח הבין-מולקולרי הפנימי יורד, הקשיות יורדת והגמישות עולה. נפיחות חמורה תיצור מתח התפשטות פנימי, מה שיוביל לשלפוחיות, קמטים ובעבוע של הרירית. בינתיים, הממס פולש לממשק ההדבקה בין הציפוי למצע המתכת, הורס את מבנה ההדבקה המקורי וגורם לקילוף -בשטח גדול של שכבת האנטי--קורוזיה. כשל זה מתרחש בעיקר בתנאי עבודה של ממסים אורגניים ושייך לכשל מבני בטנה המושרה על ידי חדירת כימיקלים.

1. מנגנון חדירת ממס ונפיחות

לשרשראות מולקולריות של PFA יש פערים בין שרשרת מסוימים בטמפרטורת השירות. ממיסים קוטביים כגון קטונים, אסטרים ואלכוהול יכולים להתפזר דרך משטח הציפוי לתוך הפנים. מולקולות ממס חודרות בין שרשראות פלואורו-פחמן ארוכות, מחלישות את כוח ואן דר וואלס בין מולקולות, מה שגורם לנפח הציפוי להתרחב ולירידה ביציבות הממדית. כוח ההתפשטות מוציא את ממשק ההדבקה בין בטנה למתכת הבסיס, ומבטל את החסימה המכנית שנוצרה במהלך הסינטר. עם הצטברות מתמשכת של ממס בממשק, הלחץ האוסמוטי עולה בחדות כדי לגבור את הציפוי וליצור שלפוחיות. לאחר הנידוף הממס במהלך הכיבוי, הציפוי אינו יכול להתכווץ במלואו בחזרה למצבו המקורי, ומותיר קמטים קבועים ומבנה רופף. בניגוד לנזק הזדקנות תרמית, כשל זה הוא נפיחות פיזית הנגרמת מחדירת מולקולה זרה ולא שבירה של שרשרת מולקולרית.

2. מיקומים אופייניים הרגישים לנזק נפיחות ממסים

הקיר הפנימי של הצינור ספוג במלואו במדיום ממס אורגני מעורב למחזור-לטווח ארוך;

פערי אוגן ומצבי קצה ציפוי עם נתיב חדירה קצר לממס;

אזורי ציפוי דקים עם אפקט מחסום חלש נגד חדירת מולקולות קטנות;

תיקון משני אזורי תיקון עם היתוך רופף וחדירה קלה לעקוף ממס;

קטעי צינור מתים שבהם ממס מצטבר ונשאר סטטי לאורך זמן.

3. גורמי ליבה המאיצים את כשל הנפיחות

מדיום עבודה מכיל שיעור גבוה של ממיסים אורגניים קוטביים נמוכים-מולקולריים;

עובי ציפוי דק מדי אינו יכול לחסום חדירת ממס-למרחקים ארוכים;

כיבוי סטטי עם ממס אטום בתוך צינורות ללא ריקון;

איכות סינטר ירודה המובילה למבנה ציפוי רופף ולפערים גדולים בין שרשרת;

עליית טמפרטורה מגבירה את פעילות הממס וקצב החדירה.

4. אמצעים טכניים של בקרה מונעת-שלמה

① הגדל את עובי הציפוי הכולל כראוי

הארך את נתיב פיזור הממס כדי להאט את קצב החדירה ביעילות.

② ייעל את תהליך הסינטרינג כדי לשפר את קומפקטיות הציפוי

אמצו הליך עליית טמפרטורה והחזקה מלאה כדי להמיס לחלוטין אבקת PFA ולהפחית חללים פנימיים.

③ רוקן ביסודיות את שאריות הממס בזמן השבתת הציוד

רוקנו לחלוטין את הצינור ונקו עם מדיום שטיפה אינרטי כדי למנוע השרייה סטטית.

④ בחר חומר PFA אנטי-משונה ממסים לתנאי עבודה קשים

לאמץ חומר גלם PFA שעבר חיבור צולב כדי לצמצם פערים בין שרשרת ולעכב הטבעת ממס.

⑤ חיזוק טיפול איטום קצוות של אוגן וקצוות צינור

בצע עיבוי קצה ואיטום ציפוי לחסימת תעלות חלחול קיצורי דרך.

5. טבלת השוואת אפקט מניעה

表格

מַסְקָנָה

כשל בהתנפחות הממס של ציפוי PFA נובע מממס מולקולה קטנה-קוטבית שחודרת לתוך מרווחים בין שרשרת פולימרים, וכתוצאה מכך הרחבת נפח והתנתקות הממשק. רעיונות הליבה למניעת ציפוי הם שיפור הקומפקטיות והעובי של הציפוי כדי לשפר את ביצועי המחסום, ניתוק-סביבת השרייה סטטית לטווח ארוך, שדרוג חומרי גלם נגד-הסתננות משונו ואיטום קל-ל-חדירת קצוות מבניים. בקרה קפדנית על איכות יצירת הבטנה וניהול התפעול יכולה למנוע ביטול תוקף רירית הנגרמת על ידי התנפחות וקילוף של ממס.