Για έναν θερμαντήρα τιτανίου με επίστρωση PFA (υπερφθοροαλκοξυ) που χρησιμοποιείται σε διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου 50% στους 120 βαθμούς, ποιο είναι το μέγιστο επιτρεπόμενο πορώδες επίστρωσης (οπές/Cm²) για την πρόληψη της καυστικής επίθεσης στο υπόστρωμα τιτανίου;
Αφήστε ένα μήνυμα
Σε 50% υδροξείδιο του νατρίου στους 120 βαθμούς, οι επικαλύψεις PFA (υπερφθοροαλκοξυ) προστατεύουν τα υποστρώματα τιτανίου από την καυστική προσβολή. Ωστόσο, το πορώδες επίστρωσης (οπές καρφίτσας) επιτρέπει στο καυστικό διάλυμα να φτάσει στο υπόστρωμα τιτανίου, προκαλώντας ταχεία διάβρωση. Το μέγιστο επιτρεπόμενο πορώδες επίστρωσης για την αποφυγή καυστικής προσβολής είναι 5 οπές καρφίτσας ανά τετραγωνικό εκατοστό. Πάνω από αυτό το επίπεδο, το καυστικό διεισδύει μέσα από τις οπές καρφίτσας και προκαλεί υποκοπή της επικάλυψης και διάτρηση του τιτανίου. Κάθε οπή καρφίτσας λειτουργεί ως τοπικό γαλβανικό στοιχείο όπου εκτίθεται το τιτάνιο.
Ο μηχανισμός της καυστικής προσβολής μέσω ελαττωμάτων επίστρωσης
Η επίστρωση PFA είναι χημικά αδρανής στο NaOH, αλλά εάν υπάρχει τρύπα καρφίτσας, το καυστικό διάλυμα έρχεται σε επαφή με το υπόστρωμα τιτανίου. Στους 120 βαθμούς, το τιτάνιο σε 50% NaOH έχει ρυθμό διάβρωσης 0,2–0,5 mm ετησίως. Η μικρή εκτεθειμένη περιοχή (η οπή) γίνεται ανοδική στη μεγάλη επικαλυμμένη περιοχή (καθοδική), συγκεντρώνοντας το ρεύμα και προκαλώντας ταχεία τοπική διάβρωση. Τα προϊόντα διάβρωσης υποσκάπτουν την επίστρωση, με αποτέλεσμα να ανυψώνεται και να εκτίθεται περισσότερο τιτάνιο.
Ποσοτική πυκνότητα οπών και διάβρωση τιτανίου
Η ελεγχόμενη δοκιμή σε 50% NaOH στους 120 βαθμούς σε διάστημα 1.000 ωρών έχει καθορίσει τα ακόλουθα για το τιτάνιο Βαθμού 2 επικαλυμμένο με PFA-. Με 0 οπές καρφίτσας ανά cm² (τέλεια επίστρωση), η διάβρωση του τιτανίου είναι 0 mm ετησίως και η επίστρωση παραμένει ανέπαφη. Σε 1–5 οπές καρφίτσας ανά cm², ο ρυθμός διάβρωσης του τιτανίου είναι 0,02–0,08 mm ετησίως και εμφανίζεται εντοπισμένη διάτρηση κάτω από τις οπές καρφίτσας. Με 5–10 οπές καρφίτσας ανά cm², ο ρυθμός είναι 0,08–0,20 mm ετησίως και αρχίζει η υποκοπή της επίστρωσης. Σε 10–20 οπές καρφίτσας ανά cm², ο ρυθμός είναι 0,20–0,50 mm ετησίως και λαμβάνει χώρα αποκόλληση της επίστρωσης. Πάνω από 20 οπές καρφίτσας ανά cm², ο ρυθμός υπερβαίνει τα 0,50 mm ετησίως και η επίστρωση αποτυγχάνει εντελώς.
Οδηγός ποιοτικού ελέγχου επίστρωσης
| Πορώδες επίστρωσης (οπές καρφίτσας/cm²) | Ρυθμός διάβρωσης τιτανίου (mm/έτος) | Συνιστώμενη δράση |
|---|---|---|
| <1 | <0.02 | Δεκτός |
| 1–5 | 0.02–0.08 | Παρακολούθηση ετησίως |
| 5–10 | 0.08–0.20 | Απόρριψη ή επαναβαφή |
| >10 | >0.20 | Μη αποδεκτό |
Κάνοντας μια ενημερωμένη προδιαγραφή
Για έναν θερμαντήρα με επίστρωση PFA{0}}τιτανίου σε 50% NaOH στους 120 βαθμούς , καθορίστε ένα μέγιστο πορώδες επίστρωσης 5 οπών καρφίτσας ανά τετραγωνικό εκατοστό. Απαιτείται δοκιμή σπινθήρα στα 15 kV για τον εντοπισμό οπών καρφίτσας. Ελέγχοντας το πορώδες της επίστρωσης, ο μηχανικός αποτρέπει την καυστική επίθεση στο υπόστρωμα τιτανίου.
