การกัดกร่อนแบบคงที่ทำให้รุนแรงขึ้นเนื่องจากรูปแบบการต่อสายดินที่ไม่น่าเชื่อถือ
การชุบด้วยไฟฟ้า การชะล้างสารละลาย และการกัดแบบต่อเนื่องของ PCB ทำให้เกิดประจุไฟฟ้าสถิตจำนวนมากผ่านการเสียดสีของเหลวและการชนกันของอนุภาค โรงงานหลายแห่งกราวด์โครงถังโลหะแบบผิวเผินเท่านั้น โดยไม่สนใจข้อกำหนดการลงกราวด์ที่เป็นอิสระสำหรับชุดประกอบเครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE การต่อสายดินไม่เพียงพอจะทำให้ประจุไฟฟ้าสถิตติดอยู่ที่ฉนวนด้านนอกของเครื่องทำความร้อน ทำให้เกิดการคายประจุไฟฟ้าสถิตและการกัดกร่อนของกัลวานิกระดับไมโคร-เฉพาะจุด ซึ่งทำให้อายุการใช้งานของอุปกรณ์สั้นลงอย่างรวดเร็ว ข้อมูลการตรวจสอบด้านความปลอดภัยของเวิร์กช็อปแสดงให้เห็นว่าเครื่องทำความร้อนที่ติดตั้งโดยไม่ต้องต่อสายดินโดยเฉพาะจะเกิดการเสื่อมสภาพของพื้นผิวเร็วกว่าเครื่องที่ต่อสายดินอย่างเหมาะสมถึง 50% โดยมีอันตรายจากไฟฟ้ารั่วที่ซ่อนอยู่ซึ่งคุกคาม-ความปลอดภัยในการปฏิบัติงานของไซต์งาน บทความนี้วิเคราะห์กลไกความเสียหายของข้อต่อของการสะสมคงที่และการกัดกร่อน-ระดับเล็กน้อย อธิบายข้อดีทางวิศวกรรมหลัก-ระหว่างการติดตั้งสายดินแบบง่ายกับความปลอดภัยของอุปกรณ์-ในระยะยาว และให้เกรดการต่อสายดินและมาตรฐานการเลือกเครื่องทำความร้อน
การแลกเปลี่ยนทางวิศวกรรมหลัก-ระหว่างต้นทุนการก่อสร้างที่ต่อลงดินและการควบคุมความเสี่ยงคงที่
การต่อสายดินของถังที่ใช้ร่วมกันแบบง่ายช่วยลดต้นทุนการเดินสายไฟและค่าแรงในการก่อสร้างระหว่างการติดตั้ง แต่ไม่สามารถส่งออกประจุคงที่ที่สะสมบนพื้นผิวเครื่องทำความร้อน PTFE ที่แยกออกมาได้อย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าสะสมจนกระทั่งเกิดการสลายการคายประจุ วงจรกราวด์เฉพาะสำหรับเครื่องทำความร้อนช่วยลดเส้นทางการสะสมไฟฟ้าสถิตโดยพื้นฐาน แต่การเดินสายพิเศษและอุปกรณ์ขั้วต่อที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจะทำให้ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งล่วงหน้า เครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE แบบมาตรฐานที่ไม่มีการดัดแปลงอาศัยอุปกรณ์เสริมสายดินเสริมเพื่อกระจายไฟฟ้าสถิต พื้นผิวฟลูออโรโพลีเมอร์ที่เป็นฉนวนบริสุทธิ์จะล็อคประจุไฟฟ้าสถิตและทำให้เกิดความเสียหายจากการกัดกร่อนคงที่อย่างต่อเนื่องโดยไม่มีอุปกรณ์นำไฟฟ้าที่ตรงกันและการเดินสายดินแยกกัน
ตารางอ้างอิงการกำหนดค่าการต่อสายดินและความเสี่ยงการกัดกร่อนแบบสถิต
| โครงการสายดิน | ความเร็วการคายประจุแบบคงที่ | ความรุนแรงของการกัดกร่อนแบบสถิต | อายุการใช้งานเฉลี่ยที่มั่นคง | การออกแบบการจับคู่เครื่องทำความร้อนที่แนะนำ |
|---|---|---|---|---|
| การต่อสายดินโครงถังที่ใช้ร่วมกันเท่านั้น | การกระจายประจุช้า | หลุมขนาดเล็ก-กระจัดกระจายเล็กน้อย | 12–16 เดือน | เครื่องทำความร้อนแบบจุ่ม PTFE แบบป้องกันไฟฟ้าสถิต- |
| การต่อสายดินที่ใช้ร่วมกัน + ขั้วต่อตัวนำความร้อน | การปลดปล่อยที่สมดุลปานกลาง | การกัดกร่อนในระดับปานกลางที่แนวของเหลว | 16–20 เดือน | เครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE ขึ้นรูปมาตรฐานพร้อมข้อต่อแบบนำไฟฟ้า |
| วงจรกราวด์เฉพาะอิสระ | ปล่อยการชาร์จทันที | การกัดกร่อนแบบคงที่เล็กน้อย | 18–24 เดือน | ฮีตเตอร์แช่ PTFE บริสุทธิ์บริสุทธิ์ |
กลไกการย่อยสลายการกัดกร่อนแบบคงที่จากการต่อสายดินที่ไม่ดี
ความต้านทานฉนวนสูงเป็นพิเศษของ PTFE- ช่วยป้องกันประจุไฟฟ้าสถิตไม่ให้ถ่ายโอนไปยังโครงสร้างโลหะโดยรอบ เมื่อมาตรการการต่อสายดินไม่เพียงพอ แรงดันไฟฟ้าคงที่จะสะสมอย่างต่อเนื่องบนพื้นผิวเครื่องทำความร้อนจนกระทั่งเกินค่าความเป็นฉนวนของชั้นฟลูออโรโพลีเมอร์ ทำให้เกิดรูสลายไฟฟ้าสถิตเล็กๆ รูขนาดเล็ก-ที่มองไม่เห็นเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นช่องทางการแทรกซึมของของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอุดมด้วยไอออน- ภายใต้ความต่างศักย์ไฟฟ้าแบบคงที่ เซลล์ไมโครกัลวานิก-ก่อตัวขึ้นภายในช่องว่างระหว่างปลอกหุ้ม PTFE และฉนวนภายใน ซึ่งจะช่วยเร่งการแกะสลักระดับโมเลกุลและการแยกชั้น ประจุไฟฟ้าสถิตยังดึงดูดอนุภาคโลหะที่แขวนลอยและผลึกเกลือให้เกาะติดแน่นบนพื้นผิวเครื่องทำความร้อน ทำให้เกิดเปลือกโลกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าซึ่งจะขยายการสะสมไฟฟ้าสถิตเพิ่มเติม ภายใต้การให้ความร้อนและความเย็นแบบเป็นรอบ การขยายตัวของคริสตัลจะทำให้รูพังทลายกว้างขึ้น ทำให้เกิดวงจรการคายประจุไฟฟ้าสถิตที่เสริมกำลังตัวเอง- และการกัดกร่อนของพื้นผิวที่ลุกลาม
อันตรายจากการผลิตและความปลอดภัยที่เกิดจากการต่อสายดินไม่เพียงพอ
รูพรุนขนาดเล็กที่พังทลายแบบคงที่-จะค่อยๆ ลดความต้านทานของฉนวนลง ทำให้เกิดการแจ้งเตือนกระแสรั่วไหลบ่อยครั้งและการตัดไฟฉุกเฉินของตู้ควบคุมอุณหภูมิ ส่งผลกระทบต่อชุดการผลิตที่ต่อเนื่อง การกัดกร่อนแบบคงที่ในท้องถิ่นจะสร้างอุปสรรคในการถ่ายเทความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอ ทำให้เกิดฮอตสปอตคงที่ซึ่งเร่งการสลายตัวของสารเติมแต่งในอ่างและเพิ่มต้นทุนการเปลี่ยนสารเคมีทุกเดือน ความเสียหายจากการเจาะทะลุไฟฟ้าสถิตอย่างรุนแรงทำให้เกิดการสัมผัสโดยตรงระหว่างลวดทำความร้อนและตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการลัดวงจร-และทำให้เครื่องทำความร้อนเสียหายอย่างถาวร ควบคู่ไปกับการหยุดทำงานของถังโดยไม่ได้วางแผนเพื่อเปลี่ยนใหม่ ประกายไฟการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิตที่ไม่สามารถควบคุมได้ในถังที่มีสารเติมแต่งอินทรีย์ระเหยง่ายทำให้เกิดความเสี่ยงจากไฟไหม้และไฟฟ้าช็อต ซึ่งถือเป็นการละเมิดมาตรฐานความปลอดภัยในโรงงานอุตสาหกรรม
โซลูชันการจับคู่สายดินและเครื่องทำความร้อนแบบให้คะแนน
ถังกระบวนการในห้องปฏิบัติการขนาดเล็กที่ใช้การต่อสายดินของโครงถังที่ใช้ร่วมกันเท่านั้น จะต้องติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบจุ่ม PTFE แบบป้องกันไฟฟ้าสถิต- ตัวเติมสื่อกระแสไฟฟ้าในตัว-จะนำประจุไฟฟ้าสถิตออกไปด้านนอกเพื่อลดความน่าจะเป็นที่จะพัง สายการผลิตการชุบด้วยไฟฟ้าปริมาณปานกลาง-และสายการผลิตจำนวนมากของ PCB ที่มีการต่อสายดินร่วมกับขั้วต่อเครื่องทำความร้อนแบบนำไฟฟ้าสามารถใช้เครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE แบบขึ้นรูปมาตรฐานได้ การทดสอบความต้านทานกราวด์รายเดือนช่วยให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการกระจายประจุที่เสถียร ถังหมุนเวียนสารละลายโลหะวิทยาไฮโดรเมทัลลิกขนาดใหญ่ที่มีการสร้างไฟฟ้าสถิตสูงต้องกำหนดค่าวงจรกราวด์เฉพาะที่เป็นอิสระ ซึ่งช่วยให้สามารถใช้-เครื่องทำความร้อนแบบจุ่ม PTFE บริสุทธิ์บริสุทธิ์ที่มีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องดัดแปลง-ป้องกันไฟฟ้าสถิต การเพิ่มประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยเสริม: ทำความสะอาดขั้วต่อที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเป็นประจำเพื่อขจัดคราบผลึกเกลือที่เป็นฉนวน รักษาความต้านทานของสายดินให้ต่ำกว่า 4Ω ตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทางไฟฟ้าของโรงงาน
บทสรุป
การกัดกร่อนแบบคงที่แบบเร่งของเครื่องทำความร้อนแบบแช่ PTFE เกิดขึ้นจากประจุไฟฟ้าสถิตที่ติดอยู่เนื่องจากรูปแบบการต่อสายดินที่ไม่สมบูรณ์ แทนที่จะเป็นความไม่เข้ากันทางเคมีโดยธรรมชาติระหว่าง PTFE และตัวกลางในกระบวนการผลิต การติดตั้งเครื่องทำความร้อนทั่วไปที่ไม่มีการต่อสายดินแยกจากกันขาดช่องทางการส่งออกคงที่ที่เชื่อถือได้สำหรับสภาพแวดล้อมของของเหลวหมุนเวียนที่มีแรงเสียดทานสูง- การจับคู่วงจรกราวด์เฉพาะหรือโครงสร้างเครื่องทำความร้อนที่ดัดแปลง-ป้องกันไฟฟ้าสถิตตามความเข้มข้นของการเกิดไฟฟ้าสถิตบน-ที่ไซต์งานสามารถลดความเสี่ยงในการพังทลายของไฟฟ้าสถิตได้ในระดับพื้นฐาน อุปกรณ์เชื่อมต่อขั้วต่อแบบนำไฟฟ้าแบบกำหนดเองและรูปแบบการเดินสายดินสามารถออกแบบโดยพิจารณาจากความเร็วการไหลของของเหลวและปริมาณอนุภาคแขวนลอย เพื่อให้เกิดการดำเนินการให้ความร้อนในการบำรุงรักษา-ปลอดภัยในระยะยาวและต่ำ-ในถังกระบวนการเปียกที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

