กระแสรั่วไหลจากวงจรเรียงกระแสเร่งการเจาะรูของฮีตเตอร์แบบแช่ PTFE ได้อย่างไร

สายการชุบ PCB เข้ามาแทนที่เครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE หลังจากใช้งานเพียงแปดเดือน พื้นผิวของปลอกแสดงรูปแบบของหลุมลึกที่มีเฉพาะจุดซึ่งมีความเข้มข้นที่ด้านข้างซึ่งหันหน้าไปทางบัสบาร์ตัวเรียงกระแส PTFE ยังคงอยู่ที่อื่น หลุมเจาะเข้าไปในฝักและทำให้เกิดการรั่วไหล วงจรเรียงกระแสของโรงงานไม่ได้ถูกแยกออกจากถัง และมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านอ่างชุบไปยังเครื่องทำความร้อนที่ต่อสายดิน

กระแสรั่วไหลคือกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านเส้นทางที่ไม่ได้ตั้งใจในระบบการชุบ มีต้นกำเนิดมาจากวงจรเรียงกระแส บัสบาร์ และการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่ไม่ได้แยกออกอย่างเหมาะสม กระแสไฟเข้าสู่อ่างชุบและหาทางเดินลงดินผ่านโครงสร้างถัง เครื่องทำความร้อน หรือท่อประปา เมื่อกระแสไหลออกจากพื้นผิวโลหะจะทำให้เกิดการกัดกร่อน

กระแสหลงทำให้เกิด Pitting ได้อย่างไร

การกัดกร่อนของกระแสรั่วไหลเกิดขึ้น ณ จุดที่กระแสไหลออกจากพื้นผิวโลหะและเข้าสู่อิเล็กโทรไลต์ โลหะ ณ จุดนั้นจะกลายเป็นขั้วบวกและละลาย การกัดกร่อนเกิดขึ้นเฉพาะที่และสามารถเจาะโลหะได้อย่างรวดเร็ว

ปริมาณโลหะที่สูญเสียไปจะเป็นสัดส่วนกับกระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้ารั่วไหลเพียง 1 แอมแปร์สามารถละลายเหล็กได้ประมาณ 1 กิโลกรัมในหนึ่งปี กระแสไฟ 10 แอมแปร์สามารถละลายได้ 10 กิโลกรัม-เพียงพอที่จะทำลายปลอกเครื่องทำความร้อนภายในเวลาหลายเดือน

กระแสรั่วไหลและผลกระทบต่อการกัดกร่อนของเหล็กในอ่างชุบ

เหตุใดด้านที่หันเข้าหาวงจรเรียงกระแสจึงได้รับผลกระทบมากที่สุด

กระแสรั่วไหลจะไหลจากบัสบาร์เรียงกระแสผ่านอ่างชุบลงสู่พื้น ความหนาแน่นกระแสสูงสุดใกล้กับแหล่งกำเนิด-แท่งบัส- และลดลงตามระยะทาง ด้านข้างของเครื่องทำความร้อนที่หันหน้าเข้าหาวงจรเรียงกระแสจะได้รับความหนาแน่นกระแสสูงสุด หลุมก่อตัวอยู่ด้านนั้น

กระแสยังเป็นไปตามเส้นทางที่มีแนวต้านน้อยที่สุด หากเครื่องทำความร้อนต่อสายดินและไม่ได้ถังน้ำ กระแสไฟอาจมุ่งไปที่ตัวทำความร้อน เครื่องทำความร้อนกลายเป็นเส้นทางที่ต้องการลงสู่พื้นและมีรูพรุนอยู่ที่นั่น

เหตุใดเครื่องทำความร้อนเคลือบ PTFE- จึงยังมีช่องโหว่

การเคลือบ PTFE บนฮีตเตอร์เป็นฉนวนไฟฟ้า ควรป้องกันกระแสเล็ดลอดไม่ให้เข้าถึงปลอกโลหะ แต่ PTFE นั้นบาง และอาจมีข้อบกพร่อง-รูเข็ม รอยขีดข่วน หรือจุดบางๆ- ที่ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้

เมื่อกระแสไหลไปถึงปลอกโลหะเนื่องจากข้อบกพร่องในการเคลือบ จะทำให้เกิดเซลล์การกัดกร่อนเฉพาะที่ โลหะที่ข้อบกพร่องจะกลายเป็นขั้วบวกและละลาย หลุมลึกและอาจทะลุฝักได้

กระแสรั่วไหลยังเร่งการสลายตัวของ PTFE กระแสจะสร้างความร้อนที่จุดบกพร่อง และความร้อนจะทำให้ PTFE รอบๆ หลุมเสื่อมสภาพ PTFE ที่เสื่อมคุณภาพสามารถซึมผ่านได้มากขึ้น ทำให้กระแสไหลผ่านได้มากขึ้น

ป้องกันการกัดกร่อนของกระแสไฟหลงทาง

การป้องกันที่มีประสิทธิผลมากที่สุดคือการกำจัดกระแสไฟฟ้ารั่วไหล ซึ่งหมายถึงการแยกวงจรเรียงกระแส บัสบาร์ และการเชื่อมต่อไฟฟ้าออกจากถังและระบบประปา เอาต์พุตวงจรเรียงกระแสควรเชื่อมต่อกับแอโนดและแคโทดเท่านั้น โดยไม่มีเส้นทางอื่นลงกราวด์

การต่อกราวด์ถังและเครื่องทำความร้อนกับกราวด์ทั่วไปสามารถลดความต่างศักย์ไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนกระแสไฟรั่วได้ การต่อลงดินควรทำที่จุดเดียวเพื่อหลีกเลี่ยงการต่อสายดิน

การใช้เครื่องทำความร้อนแบบแยกส่วน-ที่ไม่ได้เชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับถัง-สามารถป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่วไหลผ่านเครื่องทำความร้อนได้ เครื่องทำความร้อนได้รับพลังงานจากหม้อแปลงแยกหรือแหล่งจ่ายไฟที่มีการต่อสายดินซึ่งแยกจากวงจรการชุบ

มาตรการป้องกันการกัดกร่อนของกระแสรั่วไหลในสายการชุบ

เมื่อกระแสรั่วไหลบ่งบอกถึงปัญหาการออกแบบ

เครื่องทำความร้อนที่ทนทุกข์ทรมานจากกระแสไฟฟ้ารั่วแม้จะแยกวงจรเรียงกระแสและการต่อสายดินอย่างเหมาะสม บ่งชี้ว่าแผนผังถังหรือระบบไฟฟ้ากำลังสร้างความต่างศักย์ไฟฟ้าที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ การกำหนดค่าเครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE แบบกำหนดเองพร้อมแหล่งจ่ายแยก การเคลือบหนา และพื้นผิวที่ปราศจากข้อบกพร่อง- จะช่วยแก้ไขสาเหตุของการกัดกร่อนของกระแสไฟที่หลงทาง กระบวนการกำหนดคุณสมบัติต้องใช้โครงร่างวงจรเรียงกระแส ระบบสายดิน เคมีของอ่าง และกำลังไฟที่ต้องการ สำหรับโรงงานที่มีปัญหากระแสไฟฟ้ารั่วไหล แนวทางเฉพาะของแอปพลิเคชัน-นี้ช่วยลดการเกิดรูพรุนและยืดอายุการใช้งานของเครื่องทำความร้อน