Pam Mae Gwresogydd PFA Sych Wedi Tanio am 2 Munud yn Dangos Cyfradd Treiddiad Uwch o 40% Hyd yn oed ar ôl Oeri?

Ar ôl digwyddiad tân sych (yn gweithio mewn aer neu anwedd heb oeri hylif) o ddim ond 2 funud, bydd gwresogydd PFA yn achosi difrod microstrwythurol parhaol. Mae arwyneb allanol y PFA yn 250 - 350 gradd gyda'r arwyneb mewnol (tuag at y craidd metel) yn debyg. Nid yw'r polymer yn mynd yn ôl i'w gyflwr blaenorol hyd yn oed ar ôl oeri. Mae diraddiad thermol yn arwain at ffurfio bylchau microsgopig (diamedr 5-50-µm) yn y matrics PFA, cynnydd mewn cyfaint rhydd amorffaidd o 15-25%, a gostyngiad mewn pwysau moleciwlaidd o 10-30%. Mae'r addasiadau hyn yn goroesi ar oeri ac yn gwella'r gyfradd treiddiad ar gyfer pob gwasanaeth yn y dyfodol 30-50% yn barhaol. Os caiff gwresogydd ei danio'n sych am 2 funud ar 300 gradd, mae'r gyfradd dreiddio ar gyfer HCl neu anwedd dŵr 40% yn fwy na'r llinell sylfaen trwy weddill ei oes, waeth beth fo'r oeri. Mae'r gwresogydd yn cael ei niweidio'n barhaol ac ni fydd ei oeri yn dadwneud y difrod. Dylid ailosod gwresogyddion o'r fath, nid eu rhoi yn ôl i wasanaeth hanfodol.

Microstrwythurol Difrod Tân Sych
Yn ystod -tân sych, mae PFA yn newid bedair gwaith yn ddiwrthdro:

Scission cadwyn: mae egni thermol yn torri bondiau C-F ac C{-C ac yn lleihau pwysau moleciwlaidd o 300 kDa i 200-250 kDa. Po isaf yw'r pwysau moleciwlaidd, y mwyaf yw'r symudedd cadwyn a'r trylededd.

Ffurfio gwagleoedd: Mae lleithder gweddilliol (100–500 ppm) yn anweddu ar unwaith i gynhyrchu gwagleoedd sfferig o 5–50 µm mewn diamedr. Mae gwagleoedd yn llwybrau byr ar gyfer moleciwlau parhaol.

Ehangu cyfnod amorffaidd: Toddi rhannol ac ailgrisialu rhanbarthau amorffaidd yn strwythur mwy agored, gan gynyddu cyfaint rhydd 15-25%.

Ocsidiad arwyneb: Mae tu allan i 50 - 100 µm yn cynhyrchu haen ocsid brau (grwpiau carbonyl a charbocsyl). Wrth iddo oeri mae'r haen hon yn torri, gan ddarparu tramwyfeydd eraill.

Mae'r newidiadau hyn yn barhaol, oherwydd o dan 300 gradd ni all y polymer ail-groesi-cysylltu neu atgyweirio swyddi gwag. Nid oes gan y tymereddau gweithio arferol (100–200 gradd ) ddigon o egni ar gyfer-cydgysylltu cadwyn neu gau eiddo gwag.

Cynnydd yn y Gyfradd Treiddiad yn dilyn Tân Sych (wedi'i brofi ar 80 gradd , 30% HCl)
Amser Tân Sych (isafswm) Tymheredd Gwain Uchaf ( Gradd ) Colli Pwysau (%) Dwysedd Gwag (gwag/mm2) Cyfradd Treiddiad (g/m2•diwrnod) Cynnydd Dros y Llinell Sylfaen (%)
0 (gwaelodlin) 80 0 %0 0.8-1.2 0% 0.5 (30 eiliad) 180 2-5%<10 0.9-1.4 10-15% 1.0 230 5-10% 10-50 1.1-1.7 30-40% 2.0 280 10-15% 50-150 1.3-2.0 40-60% 3.0 310 15-20% 100-300 1.6-2.5 70-100%
5.0 340 (toddi) 20-30% 500+ 2.5-4.0 150-250%
Mae cyfradd treiddiad gwresogydd sy'n cael ei danio'n sych am 2 funud (uchafbwynt 280 gradd ) yn cynyddu 40–60% am gyfnod diderfyn. Nid yw'r gyfradd yn adennill ar ôl 1000 awr o weithrediad gwlyb arferol.

Pam nad yw oeri yn adfer ymwrthedd treiddiad
Mae oeri yn crebachu maint y polymer heb gau'r bylchau nac adennill pwysau moleciwlaidd. Mae'r tyllau hyn yn barhaol oherwydd bod y cadwyni polymerau a arferai feddiannu'r cyfaint hwnnw wedi hydoddi i oligomers anweddol sydd wedi dianc. Dim byd i gau'r bwlch. Mae cadwyni wedi ailgyfeirio i mewn i bacio llai trwchus yn ystod y daith tymheredd uchel gan arwain at ehangiad parhaol o'r cyfaint rhydd amorffaidd. Mae fel anelio metel-rydych chi'n effeithio ar y microstrwythur yn barhaol." Yn wahanol i fetelau, ni ellir ail-anelio PFA i wrthdroi difrod gan fod y difrod yn ymwneud â chwalfa gemegol (sisial cadwyn) yn ogystal ag ad-drefnu ffisegol.

Canfod -tân sych blaenorol
Os ydych yn amau ​​​​bod gwresogydd wedi'i danio'n sych (hyd yn oed am gyfnod byr), bydd tri phrawf yn profi difrod parhaol:

Microsgopeg: Sleisiwch drawsdoriad wal PFA. Gwelir gwagleoedd fel cylchoedd du (5–50 µm) ar chwyddhad 200–500 ×. Mae ceudodau gweladwy yn dynodi difrod cronig.

Mesur dwysedd: Dwysedd PFA heb ei ddifrodi 2.13–2.16 g/cm3. Tai gwag mewn-dwysedd PFA sych wedi'u tanio 2.05–2.10 g/cm3. Mae unedau gwag yn bwysig os yw'r dwysedd yn disgyn 2%.

Prawf treiddiad: Cymharwch gyfradd treiddiad HCl gwirioneddol y gwresogydd â safon y gwneuthurwr. Mae cynnydd o 30% yn cadarnhau -tân sych cynharach.

1. Penderfyniad i Amnewid
Ar gyfer gwresogydd sydd wedi'i danio'n sych am 2 funud neu fwy:

Gwasanaeth cemegol critigol (lled-ddargludyddion, fferyllol) - amnewid yn brydlon. Bydd y cyrydiad craidd cynnar a halogiad bath oherwydd cynnydd o 40% yn y gyfradd dreiddio.

Gwasanaeth diwydiannol nad yw'n hanfodol: Defnyddiwch nes bod cyfradd treiddiad yn fwy na chyfyngiadau proses. Rhaid gwirio ymwrthedd inswleiddio o bryd i'w gilydd. Disgwyliwch oes sydd 30-50 y cant yn fyrrach.

Presenoldeb pothelli neu doddi Amnewid yn syth Mae'r gwresogydd yn mynd yn ddrwg.

Maes enghreifftiol
Roedd gwaith platio yn anfwriadol yn draenio tanc gyda'r gwresogydd PFA yn llawn egni. Rhedodd y gwresogydd yn sych am 3 munud (amcangyfrif uchafbwynt 290 gradd) cyn iddo gael ei gau i lawr gan weithredwyr. Roedd ail-lenwi a'r gwresogydd yn edrych yn normal ar y tu allan (dim pothelli amlwg). Fodd bynnag, ar ôl 4 mis roedd nam daear ar y gwresogydd. Dangosodd ymchwiliad ar ôl methiant-dangosodd micro-fodelu uchel yn wal PFA (150 o unedau gwag/mm2) a chynyddodd treiddiad HCl 3 ×, gan gyrydu craidd metel. Parhaodd gwresogydd sych heb dân o'r un swp 3 blynedd yn hirach. Dylai'r gwresogydd sych fod wedi dod i ben, nid ei roi yn ôl i'r gwasanaeth.

Casgliad: Sych{0}}Canlyniadau Tân mewn Cynnydd Parhaol o 30–50% mewn Athreiddedd
Gwelir difrod microstrwythurol parhaol mewn gwresogydd PFA yn sych-wedi'i danio am 2 funud (tymheredd gwain brig 280 gradd): sisial cadwyn (10-colli pwysau moleciwlaidd 15%)), ffurfio gwagleoedd (50-150 o unedau gwag/mm 2 ) a chynnydd mewn cyfaint rhydd amorffaidd. Hyd yn oed ar ôl oeri am gyfnod amhenodol , mae'r gyfradd dreiddio 40-60 % yn uwch na'r llinell sylfaen . Nid yw'r gwresogydd yn dod yn ôl. Amnewid yn brydlon ar gyfer gwasanaeth hanfodol. Ar gyfer gwasanaeth nad yw'n hanfodol gwyliwch yn ofalus a disgwyliwch oes fyrrach Peidiwch ag ymddiried bod bylchau archwilio gweledol yn fach iawn. Gall gwresogydd gael ei niweidio'n anadferadwy hyd yn oed os yw'n ymddangos yn dda. Sychwch ef unwaith, peidiwch byth ag ymddiried ynddo'n llwyr. Amnewid neu gyfradd is. Mae'r gwactod yn dragwyddol.