PFA ja ETFE on kaks levinumat fluoropolümeerist kattematerjali, mida kasutatakse{0}}korrosioonivastaste elektriliste küttetorude jaoks. Mõlemal on suurepärane keemiline inertsus ja neid kasutatakse laialdaselt galvaniseerimisel peitsimisel, keemilise reaktsiooni mahutites ja jäätmevedeliku kuumutamisel. Erinevused molekulaarstruktuuris põhjustavad aga ilmseid lünki temperatuurikindluses, mehaanilises sitkuses, katte moodustamise protsessis ja pikaajalises -anti-läbilaskvuses, mis määravad otseselt nende kasutusea keerulistes söövitavates keskkondades. Selles artiklis tehakse süstemaatiline võrdlus ja selgitatakse kohaldatavaid valikukriteeriume.
1. Molekulaarstruktuur ja tuumade keemiline vastupidavus
ETFE on etüleeni ja tetrafluoroetüleeni kopolümeer, PFA aga tetrafluoroetüleeni ja perfluoroalkoksü kopolümeer. Üldise korrosioonivastase-võime poolest taluvad mõlemad tugevaid happeid, tugevaid leeliseid ja orgaanilisi lahusteid. Vesinikfluoriidhapet ja fluoriidi -sisaldava segahappega silmitsi seistes on PFA-l tänu oma täielikult fluoritud struktuurile parem barjäär väikeste-molekulide HF tungimise vastu. ETFE sisaldab molekulaarahelas etüleensegmente ja pisikesi molekule on kuumutamisel kergem läbi katte difundeeruda, mis põhjustab substraadi kiirema korrosiooni ja villide tekke HF keskkonnas. Kumbki kahest kattest ei talu pikaajalist{7}}kontakti sula leelismetallide ja elementaarse fluorigaasiga.
2. Pidev töötemperatuuri piirang
PFA pikaajaline ohutu kasutustemperatuur: 200–260 kraadi, kõrgeim torude katmiseks kasutatavate termoplastiliste fluoroplastide hulgas. ETFE maksimaalne pidev töötemperatuur on ainult 150 kraadi. Kui temperatuur ületab selle läve, siis kate pehmeneb, libiseb ja deformeerub tugevalt ning sidemejõud metallist alustoruga väheneb kiiresti. Kuivpõletus või kohalik ülekuumenemine põhjustab ETFE-katte sulamise ja koorumise lühikese aja jooksul ning temperatuuri ülekoormuse taluvus on äärmiselt madal.
3. Mehaanilised omadused ja kahjustustevastane -võime
ETFE-l on kõrgem pinnakõvadus ja parem kulumiskindlus kui PFA-l, see ei ole kerge hõõrdumise ja materjali hõõrdumise korral pinna kriimustustele vastuvõtlik. PFA on pehmem ja plastilisem, tänu korduvale külma- ja kuumatsüklile suurepäraselt vastupidava-temperatuuri ja -pragunemisvastase toimega. ETFE-kate on pärast pikaajalist-kõrgtemperatuuril{5}}vananemist rabe; Sagedasest kuumutamisest ja jahutamisest tulenev termiline stress tekitab katte pinnal kergesti mikropragusid, mis muutuvad söövitava keskkonna läbitungimiskanaliteks. Transpordi-, paigaldus- ja kokkupõrke stsenaariumide korral on PFA väiksema tõenäosusega pärast väikest kokkupõrget suurtel aladel pragunenud.
4. Katteprotsess ja paksuse kontroll
PFA kasutab enamasti pulbrilist elektrostaatilist pihustamist ja kõrgel -temperatuuril paagutamist, mis võimaldab mitme-kihi korduvat pihustamist tavapäraste viimistletud katte paksusega 0,8–1,5 mm. Paksendatud katted blokeerivad tõhusalt ioonide läbitungimist, sobivad karmidesse söövitavatesse tingimustesse, mis nõuavad pikka kasutusiga. ETFE-d töödeldakse enamasti ekstrusioonmähise ja kuumsulamkattega ning ülipaksust komposiitkatet on raske saavutada. Valmis seinapaksus on suhteliselt ühtlane, kuid seda on raske painutatud osadele ja keevisliidetele paksendada, mis muudab haavatavates kohtades tõenäolisemaks varjatud aukude defektide tekke.
5. Remondivõime ja üldine maksumus
Mõlemat kattekihti saab parandada spetsiaalse fluoroplastilise parandusliimiga väikeste{0}}pindade aukude jaoks, kuid ETFE-l on pärast vananemist ja rabedust halvasti nakkumine parandusmaterjalidega ning parandusefekt ei ole vastupidav. PFA säilitab stabiilse pinnaaktiivsuse ja remondipiirkond võib säilitada tihendusvõime pikka aega. ETFE tooraine ja töötlemiskulud on madalamad kui PFA-d, millel on kulueelised madalal-temperatuuril ja madala-korrosiooniga lihtsatel töötingimustel. PFA algkulud on kõrgemad, kuid selle kõrge temperatuurikindlus ja -läbilaskmisvastased eelised vähendavad asendamise sagedust, mis näitab paremat säästlikkust pika-tsükliga pidevatel tootmisliinidel.
表格
| Võrdluspunkt | PFA-kattega küttekeha | ETFE-kattega küttekeha |
|---|---|---|
| Pikaajaline{0}}temperatuurikindlus | 200-260 kraadi | Vähem kui 150 kraadi või sellega võrdne |
| HF läbitungimisvastane{0}}jõudlus | Suurepärane | Üldine, kerge sisemine mullitamine |
| Kulumiskindlus | Kindral | Hea |
| Termotsükkel pragunemisvastane{0}} | Tugev | Nõrk, kergesti murenev |
| Maksimaalne katte paksus | Paks mitmekihiline{0}}pihustamine | Piiratud paksus ekstrusiooni teel |
| Ühiku tootmiskulu | Kõrgem | Madalam |
| Parim rakenduse stsenaarium | Kõrge temperatuur, HF{0}}sisaldab keskmist, pikaajalist-tööd | Normaalse temperatuuriga peitsipaak,{0}}küürimisohtlik vedelik |
Valiku soovitus
Valige ETFE tavaliste -temperatuuriliste happe-baaskütteprojektide jaoks, millel on eelarve reguleerimine ja väike vedeliku hõõrdumine. Valige PFA, kui töötemperatuur ületab 150 kraadi, keskkond sisaldab vesinikfluoriidhapet või kui seade vajab stabiilset tööd rohkem kui ühe aasta jooksul ilma seiskamishoolduseta.
