Cách ngâm xen kẽ và nâng một phần tạo nên các dải tinh thể cặn nhiều-trên lò sưởi ngâm PTFE

Sự bay hơi chất lỏng lặp đi lặp lại để lại cặn tinh thể xếp chồng lên nhau trên các vùng mức chất lỏng thay đổi

Việc nâng một phần tời phôi làm thay đổi mức chất lỏng trong bể thường xuyên, làm cho một phần cố định của bộ gia nhiệt nhúng PTFE thay thế giữa việc ngâm chất lỏng và tiếp xúc với không khí. Sự bay hơi sau mỗi lần nâng sẽ cô đặc muối hòa tan, hình thành các cặn tinh thể nhiều{1}}lớp xếp chồng lên nhau gắn chặt với bề mặt lò sưởi. Việc làm nóng-liên tục tạo ra ứng suất giãn nở không khớp giữa tinh thể cứng và PTFE linh hoạt, mở ra các vết nứt vi mô-ngang. Bộ gia nhiệt hoạt động ở mức chất lỏng ổn định, ổn định duy trì các bề mặt nguyên vẹn mịn màng, trong khi các dải tinh thể phân lớp hoạt động như các kênh thấm ion, gây ra vết rỗ hình dải -và độ mỏng thành không đồng đều của bộ gia nhiệt ngâm PTFE.

Các thử nghiệm tương phản trong phòng thí nghiệm cho thấy bộ gia nhiệt ngâm PTFE với mức chất lỏng cố định hoạt động ổn định trong 18–24 tháng. Máy sưởi tiếp xúc với sự dao động mức chất lỏng nâng hàng ngày sẽ bị ăn mòn tinh thể nhiều lớp nghiêm trọng trong vòng 10 tháng. Bài viết này phân tích sự suy giảm tổng hợp hóa học-cơ học còn sót lại của tinh thể, so sánh sự cân bằng-giữa việc nâng tời thường xuyên và khả năng bảo vệ ổn định mức chất lỏng-, đồng thời cung cấp các tiêu chuẩn phù hợp với tinh thể-lớp{9}}được phân loại.

Kỹ thuật cốt lõi Sự cân bằng-giữa việc nâng một phần thường xuyên và kiểm soát ăn mòn dải pha lê

Việc nâng phôi từng phần thường xuyên giúp cải thiện hiệu quả xử lý từng mẻ-, tuy nhiên mức chất lỏng dao động tạo ra các vùng khô-ướt xen kẽ được xếp chồng lên nhau với cặn tinh thể ăn mòn trên lò sưởi ngâm PTFE. Việc thiết lập chiều cao nâng thống nhất hoàn toàn và mức chất lỏng ổn định về cơ bản sẽ loại bỏ các vùng khô-khô xen kẽ nhưng làm giảm nhẹ tốc độ xử lý sản xuất. Bộ gia nhiệt nhúng PTFE trên tường-đồng nhất tiêu chuẩn thiếu chất gia cố liên kết chéo-linh hoạt để giảm bớt ứng suất ép đùn tinh thể tuần hoàn. Sự tích tụ cặn lặp đi lặp lại nhanh chóng mở rộng các vết nứt nhỏ rải rác thành các dải vết nứt ngang liên tục.

Bảng rủi ro ăn mòn pha lê và mức độ nghiêm trọng của tinh thể dao động chất lỏng & PTFE

Cơ chế phân hủy hóa học và ứng suất tinh thể kép

Mỗi chu trình nâng một phần sẽ để phần giữa-của bộ gia nhiệt ngâm PTFE tiếp xúc với không khí; cặn lỏng bay hơi và kết tủa các tinh thể muối siêu bão hòa. Khi-ngâm lại, các tinh thể sẽ hút nước và nở ra, ép bề mặt PTFE để mở rộng các vết nứt vi-. Chất lỏng tắm ăn mòn xuyên qua các dải vết nứt ngang và xâm nhập vào các khoảng trống giữa lớp vỏ PTFE bên ngoài và chất độn cách nhiệt bên trong. Dư lượng muối dẫn điện tích tụ bên trong các lớp cách nhiệt, tạo thành các kênh rò rỉ vĩnh viễn làm giảm dần điện trở cách điện tổng thể theo chu kỳ. Các dải nứt thô giữ lại nhiều ion hòa tan hơn trong các chu kỳ nâng tiếp theo, làm dày các ngăn tinh thể và khuếch đại ứng suất đùn theo chu kỳ trong một vòng lặp lão hóa ngày càng xấu đi. Tất cả các hư hỏng nghiêm trọng đều tạo thành các dải ngang riêng biệt ở vùng mực chất lỏng thay đổi của lò sưởi ngâm PTFE.

Mối nguy sản xuất

Các dải vết nứt do tinh thể ngang- gây ra làm giảm khả năng cách điện của bộ gia nhiệt ngâm PTFE và kích hoạt việc tắt bảo vệ rò rỉ thường xuyên, làm gián đoạn quá trình xử lý phôi theo lô liên tục. Các cặn tinh thể xếp chồng lên nhau tạo thành các dải cách nhiệt và các điểm nóng cục bộ, dẫn đến nhiệt độ bể không đồng đều và chất lượng xử lý phôi không ổn định với tỷ lệ phế liệu cao hơn. Sự mỏng đi dần dần của thành dải cuối cùng sẽ tạo ra các khe xuyên ngang, gây ra sự cố ngắn mạch-một phần và làm hỏng toàn bộ lò sưởi ngâm PTFE. Các mảnh PTFE giòn bong tróc khỏi các dải ăn mòn và làm nhiễm bẩn chất lỏng xử lý, tạo ra các khuyết tật hạt trên phôi kim loại và bảng mạch chính xác.

Giải pháp phù hợp giảm thiểu

Dây chuyền sản xuất có độ dao động-thấp với mức chất lỏng cố định có thể triển khai lò sưởi ngâm PTFE đúc tiêu chuẩn; điều chỉnh chương trình vận thăng để áp dụng nâng hoàn toàn thay vì khai thác một phần. Xưởng xoay chất lỏng trung bình chọn lò sưởi ngâm PTFE có tường dày trung bình-liên kết chéo linh hoạt-dày trung bình{4}}có cấu trúc phân tử đàn hồi để giảm quá trình đùn giãn nở tinh thể. Các nhà máy có hoạt động nâng một phần thường xuyên-trong thời gian dài phải trang bị lò sưởi nhúng bằng tinh thể đúc bằng pha lê PTFE-có đường chéo-dày-cao-ướt-khô-để chống xói mòn theo chu kỳ pha lê xếp chồng lên nhau. Các quy tắc vận hành phụ trợ: thiết lập các thông số vận thăng nâng{13}}thống nhất đầy đủ; lắp đặt thiết bị bổ sung mức chất lỏng tự động để ổn định bề mặt chất lỏng bể; thường xuyên lau các vùng có mức chất lỏng thay đổi để làm sạch các hạt tinh thể tích tụ.

Phần kết luận

Các dải vết nứt phân lớp theo chiều ngang và độ mỏng thành có hình dạng dải -không đồng đều của lò sưởi ngâm PTFE trong quá trình ngâm xen kẽ và nâng một phần bắt nguồn từ ứng suất cơ học giãn nở tinh thể tuần hoàn kết hợp và sự xâm nhập của ion ăn mòn đậm đặc qua các vết nứt khô-ướt, thay vì lão hóa ổn định đồng đều dưới mức chất lỏng cố định. Lò sưởi ngâm PTFE tường mỏng không có-liên kết ngang{4}}thông thường thiếu phần gia cố liên kết chéo-linh hoạt để chịu được quá trình ép đùn tinh thể xếp chồng lặp đi lặp lại. Các giao thức ổn định mức chất lỏng và-nâng đầy đủ đã được tiêu chuẩn hóa, phù hợp với bộ gia nhiệt nhúng PTFE tường dày-liên kết chéo{9}}chống chịu ứng suất{10}}dựa trên thời gian dao động của chất lỏng, có thể hạn chế hiệu quả sự lan truyền dải vết nứt ngang và kéo dài tuổi thọ sử dụng cho hệ thống bể xử lý ướt loại nâng-được trang bị bộ gia nhiệt ngâm PTFE.