Le, heater PFA ma jistax jintuża għat-tisħin ta 'banju tal-melħ tan-nitrat imdewweb f'250 grad, anke b'saff ta' rilaxx tan-nitrur tal-boron (BN). It-temperatura tal-użu kontinwu tal-PFA hija 200-220 grad; f'250 grad, il-polimeru jirtab (il-modulu jinżel taħt il-50 MPa) u jibda jiddekomponi. Il-kisi BN (li innifsu huwa stabbli għal 500 grad) ma jistax jipprevjeni l-PFA sottostanti milli jiddewweb jew creeping taħt il-pressjoni idrostatika tal-melħ. Wara ftit sigħat f'250 grad , il-PFA se jiddeforma, jinfafa, jew jirrilaxxa gassijiet tossiċi (HF, COF₂). Għal banjijiet tal-melħ imdewweb f'250 grad u 'l fuq, uża ħiters tal-metall (Incoloy 800H, Inconel 600, jew stainless steel 316L b'saff ta' ossidu protettiv) jew ħiters taċ-ċeramika (karbur tas-silikon). PFA mhuwiex adattat għal kwalunkwe applikazzjoni 'l fuq minn 220 grad, irrispettivament mill-kisi tal-wiċċ.
Għaliex il-Kisi BN Ma Jgħinx
Saff ta 'rilaxx tan-nitrur tal-boron (0.1–0.5 mm ħxuna, applikat permezz ta' bexx jew pittura) huwa poruż. Ma jistax jissiġilla l-PFA mill-melħ imdewweb aggressiv. F'250 grad, il-melħ jippenetra l-kisja u jikkuntattja lill-PFA. Il-PFA jirtab f'230 grad (punt ta 'trattib Vicat) u jiddewweb fi 305 grad, iżda t-tkaxkir u d-deformazzjoni jsiru severi ħafna taħt il-punt tat-tidwib. Barra minn hekk, l-imluħa tan-nitrat huma ossidanti. F'250 grad, huma se jattakkaw bil-mod is-sinsla tal-PFA, u jikkawżaw qassam tal-katina. Kisi BN jista 'jnaqqas l-adeżjoni tal-melħ (tagħmel it-tindif aktar faċli) iżda ma jnaqqasx it-temperatura fil-wiċċ tal-PFA. Il-kisi innifsu ma jipprovdix insulazzjoni termali; il-PFA għadu jara 250 grad.
Limiti Termali tal-PFA fil-Melħ Imdewweb
| Temperatura (grad) | Kundizzjoni PFA | Deformazzjoni Taħt tagħbija ta' 0.1 MPa (creep) | Kompatibbiltà mal-Melħ tan-Nitrat | Idoneità |
|---|---|---|---|---|
| 200 | Tajjeb (crep moderat) | <1% strain per week | Aċċettabbli għal-terminu qasir | Marġinali fl-aħjar |
| 220 | Saħħa mnaqqsa | 2-5% razza fil-ġimgħa | Marġinali | Mhux rakkomandat |
| 230 | Trattib (Vicat) | 10-20% razza kuljum | Fqir (attakk kimiku) | Nru |
| 250 | Id-dekompożizzjoni | Deformazzjoni rapida | Attakk sever (rilaxx HF) | Nru |
| 280 | Tidwib | Flussi | Dekompożizzjoni | Nru |
Materjali ta 'Heater Adattati għal Melħ ta' Nitrat imdewweb f'250 grad
| Materjal | Temperatura massima (grad) | Reżistenza għall-Korrużjoni tal-Melħ | Spiża | Rakkomandat |
|---|---|---|---|---|
| Incoloy 800H | 550 | Tajjeb (jifforma ossidu protettiv) | Moderat | Iva |
| Inconel 600 | 600 | Tajjeb | Għoli | Iva |
| Stainless Steel 316L | 450 | Moderat (jista' għadma) | Baxx | Iva (b'attenzjoni) |
| Karbur tas-Silikon (SiC) | 1,000 | Eċċellenti | Għoli | Iva |
| Kisi PFA + BN | 220 | Fqir (PFA jonqos) | Baxx | Nru |
Eżempju tal-Qasam
Laboratorju ta 'riċerka pprova juża heater PFA b'kisja ta' sprej BN f'banju 60/40 NaNO₃/KNO₃ f'250 grad. Il-heater iddaħħal, u l-melħ ġie mdewweb. Fi żmien sagħtejn, il-qawwa tal-heater niżlet, u nstabet riħa qawwija ta 'HF. Il-heater tneħħa; il-PFA kien imrattab u deformat f'forma bulbuża, u l-kisja tal-BN kienet tqattgħu. Il-laboratorju qaleb għal heater miksi Incoloy 800H (l-ebda kisi). Il-heater tal-metall ħadem għal 2+ snin mingħajr ħruġ. L-ispiża tal-heater Incoloy kienet 2 × il-heater PFA, iżda n-nuqqas ġie evitat.
Eċċezzjoni ta'-terminu qasir (Mhux Rakkomandat)
Għal espożizzjoni waħda u qasira (<1 hour) at 250°C, such as a one-time experiment, a PFA heater might survive without immediate catastrophic failure if the salt is not flowing (static). However, the PFA will be permanently damaged (yellowed, embrittled, thinned) and cannot be reused. This is not an acceptable engineering practice for continuous or repeated service.
Konklużjoni: Tużax PFA 'il fuq minn 220 grad, Anke b'Kisi BN
Ħiter PFA ma jistax jintuża għat-tisħin ta 'banju tal-melħ tan-nitrat imdewweb f'250 grad, anke b'saff ta' rilaxx tan-nitrur tal-boron. Il-PFA ser irattab, creep, jiddekomponi, u jfalli fi żmien sigħat. Il-kisi BN inaqqas l-adeżjoni iżda ma jipproteġix il-polimeru mit-temperatura. Għas-servizz tal-melħ imdewweb f'250 grad u aktar, uża ħiters tal-metall (Incoloy, Inconel) jew ħiters taċ-ċeramika (SiC). Il-limitu tat-temperatura tal-PFA huwa assolut. L-ebda kisja ma tista 'testendiha. Irrispetta l-limitu: 220 grad massimu. Lil hinn minn dan, PFA mhix għażla. Il-melħ imdewweb huwa sħun, iżda l-PFA huwa aktar sħun (u jonqos). Aqleb għall-metall. Il-proċess tiegħek se jkun sigur. Il-heater tiegħek se jdum. Dik hija l-aħħar kelma. Ebda shortcuts. Ebda kisi. Biss il-materjal it-tajjeb.
