Il-Misteru tal-Basket tal-Anodi
Linja tal-kisi tan-nikil tesperjenza korrużjoni aċċellerata ta 'basktijiet tal-anodi tat-titanju. Il-qfief, iddisinjati biex iżommu pritkuni ta' l-anodi tan-nikil, jiżviluppaw pinholes fi żmien 12-il xahar mill-installazzjoni-nofs il-ħajja tas-servizz mistennija tagħhom. Il-korrużjoni hija l-agħar fuq basktijiet eqreb għall-heater ta 'immersjoni. Basktijiet fit-tarf 'il bogħod tat-tank huma relattivament mhux affettwati.
L-investigazzjoni teskludi attakk kimiku. Il-kimika tal-banju hija fi ħdan l-ispeċifikazzjoni. Id-distribuzzjoni tal-kurrent tal-anodu hija uniformi. Il-kawża hija kurrent elettriku mifrux-kurrent li joħroġ miċ-ċirkwit tal-electroplating, jivvjaġġa mill-banju konduttiv, jidħol fl-iskambjatur tas-sħana metalliku ertjat, u jirritorna għar-rettifikatur permezz tal-mogħdija tal-art. Il-basktijiet tal-anodi tat-titanju, li huma f'potenzjal elettriku differenti, isiru anodi mhux intenzjonati f'dan iċ-ċirkwit tal-kurrent mifrux u jissaddad b'mod sacrificial.
Il-konnessjoni elettrika tal-iskambjatur tas-sħana mal-art hija r-rabta kritika f'din il-katina tal-korrużjoni. Kisser dik il-konnessjoni, u l-mogħdija tal-kurrent mitluf tinqata '. Skambjatur tas-sħana PTFE huwa intrinsikament mhux-konduttiv. Ma jistax jimla ċirkwit elettriku. Jelimina l-mogħdija tal-kurrent mifrux bil-proprjetà materjali fundamentali tagħha.
Il-Mekkaniżmu tal-Kurrenti Stray
F'tank tal-electroplating, il-mogħdija tal-kurrent intenzjonata hija mit-terminal pożittiv tar-rettifikatur, permezz tax-xarabank tal-anodu, fl-anodi, permezz tal-elettrolit, fuq il-biċċiet tax-xogħol, permezz tal-bus cathode, u lura għat-terminal negattiv tar-rettifikatur. Din il-passaġġ jiddepożita metall fuq il-biċċiet tax-xogħol.
Kurrent mitluf huwa kwalunkwe kurrent li jiddevja minn din il-mogħdija maħsuba. L-elettrolit huwa konduttiv u jimla t-tank kollu, mhux biss l-ispazju bejn l-anodi u l-katodi. Il-kurrent jista 'jiċċirkola lateralment mill-elettrolit għal kwalunkwe oġġett konduttiv mgħaddas. Skambjatur tas-sħana metalliku ertjat jipprovdi mogħdija alternattiva attraenti. Il-kurrent li jidħol fl-iskambjatur tas-sħana jgħaddi lejn l-art, imbagħad ifittex triq lura għar-rettifikatur. Dik il-mogħdija tar-ritorn tista' tkun permezz tal-azzar tal-bini, kondutturi tal-ert, jew-kritikament-permezz ta' oġġetti metalliċi mgħaddsa oħra li għandhom passaġġ ta' reżistenza aktar baxx għar-rettifikatur.
Basktijiet anodi ħdejn l-iskambjatur tas-sħana huma f'potenzjal pożittiv relattiv għall-heater ertjat. Il-kurrent jgħaddi mill-basktijiet, permezz tal-elettrolit, għall-heater. Fejn il-kurrent iħalli l-wiċċ tal-basket, it-titanju jinħall. Din hija korrużjoni tal-kurrent mifrux, u topera indipendentement mix-xoljiment anodiku normali li jforni joni tan-nikil lill-banju.
Tabella 1: Impatt tal-Korrużjoni tal-Kurrent Stray skond it-Tip ta' Heater (Tank tal-Plating tan-Nikil, Rettifikatur ta' 5,000 Amps)
| Parametru | Heater tal-Azzar li ma jsaddadx ertjat | Heater tat-titanju ertjat | Skambjatur tas-Sħana PTFE mhux ertjat |
|---|---|---|---|
| Reżistenza elettrika għall-art (ohms) | <10 | <10 | >10¹⁸ (iżolatur) |
| Kurrent mitluf miġbur (mA) | 50-500 | 30-300 | 0 |
| Żieda fir-rata tal-korrużjoni tal-qoffa tal-anodu | 2-5 × normali | 1.5-3× normali | 1.0× (normali biss) |
| Pitting tal-ħajt tat-tank ħdejn il-heater | Osservat | Mnaqqsa | Xejn |
| Tlestija tal-mogħdija kurrenti mifruxa | Permezz tal-art għar-rettifikatur | Permezz tal-art għar-rettifikatur | Ma teżisti l-ebda triq |
| Riskju galvaniku tal-koppja | Iva (metalli differenti) | Iva | Xejn |
Is-Soluzzjoni ta 'Iżolament Elettriku PTFE
PTFE huwa wieħed mill-aqwa iżolaturi elettriċi fost materjali ta 'inġinerija. Ir-reżistenza tal-volum tagħha taqbeż l-10¹⁸ ohm · ċm. Is-saħħa dielettrika tagħha hija 18-24 kV/mm. F'tank tal-electroplating, skambjatur tas-sħana PTFE huwa elettrikament inviżibbli. Ma jistax jiġbor kurrent mitluf minħabba li l-kurrent ma jistax jgħaddi fih. Ma jistax tlesti ċirkwit għall-art minħabba li m'għandu l-ebda mogħdija konduttiva għall-art.
Dan l-iżolament jestendi għall-konnessjonijiet tal-fwar u tal-kondensat. It-tubi PTFE jipprovdu iżolament elettriku kontinwu mill-pajpijiet tal-fwar metalliku barra t-tank sal-coil mgħaddas ġewwa t-tank. It-tul tat-tubu PTFE bejn il-wiċċ tal-likwidu tat-tank u l-ewwel konnessjoni metallika jipprovdi l-waqfa dielettrika.
L-iżolament jelimina mhux biss il-korrużjoni tal-kurrent mifrux iżda wkoll il-korrużjoni galvanika. Skambjatur tas-sħana metalliku f'kuntatt elettriku ma 'tank jew pajpijiet ta' kompożizzjoni ta 'liga differenti jifforma ċellula galvanika. Il-metall inqas nobbli jissaddad preferenzjali. Il-PTFE, peress li mhux-metalliku, m'għandu l-ebda potenzjal galvaniku u ma jifforma l-ebda koppja galvanika ma 'xi metall.
Protezzjoni ta' Għamara tat-Tank
L-eliminazzjoni tal-mogħdijiet tal-kurrent mitluf tibbenefika lill-komponenti metalliċi mgħaddsa kollha. Basktijiet ta 'l-anodi, kolji tat-tisħin/tkessiħ (jekk separati), xaftijiet ta' l-aġitatur, housings tas-sensuri tal-livell, u ħitan tat-tankijiet kollha jesperjenzaw korrużjoni mnaqqsa meta l-kurrenti mitlufin jiġu eliminati.
Għal basktijiet tal-anodi tat-titanju speċifikament, it-titjib tal-ħajja tas-servizz mill-installazzjoni tal-heater PTFE huwa 2-3×-minn 12-18-il xahar għal 36-48 xahar f'servizz aggressiv tal-kisi tan-nikil. L-iffrankar tal-ispiża tas-sostituzzjoni tal-basket tal-anodu waħdu spiss jiġġustifika l-konverżjoni tal-iskambjatur tas-sħana PTFE, indipendenti mill-ħajja tas-servizz estiża tal-heater stess.
Sommarju
L-iskambjaturi tas-sħana PTFE jeliminaw il-korrużjoni tal-qoffa tal-anodi kkawżata minn kurrenti mitlufa permezz tal-proprjetà inerenti tagħhom tan-non-konduttività elettrika. B'differenza minn ħiters metalliċi ertjati li jipprovdu passaġġ alternattiv tal-kurrent u jmexxu korrużjoni elettrokimika mhux intenzjonata ta 'komponenti metalliċi fil-qrib, PTFE huwa elettrikament inviżibbli fiċ-ċirkwit tal-kisi. L-ebda kurrent ma jidħol, ma teżisti l-ebda triq lejn l-art, u ma sseħħ l-ebda korrużjoni ta 'kurrent mifrux.
L-iżolament jipproteġi basktijiet tal-anodi, ħitan tat-tankijiet, u l-għamara metallika kollha mgħaddsa minn ħsara kurrenti mifruxa. Il-ħajja tas-servizz tal-qoffa tal-anodu tipikament tirdoppja jew tittrippla meta l-ħiters PTFE jissostitwixxu alternattivi metalliċi ertjati.
Analiżi tal-inġinerija għall-benefiċċji tal-iżolament tal-iskambjatur tas-sħana PTFE f'konfigurazzjonijiet speċifiċi tat-tank tal-kisi hija disponibbli fuq is-sottomissjoni tal-ispeċifikazzjonijiet tar-rettifikatur, it-tqassim tat-tank, il-materjal tal-qoffa tal-anodu u d-dejta tal-ħajja tas-servizz, u l-konfigurazzjoni tal-ert attwali.
