Biokile tekitatud lokaalsed mikro{0}}korrosioonitsoonid plaatide pindadel
PCB eeltöötlus ja madalal{0}}temperatuuri keemiapaagid paljunevad kergesti baktereid ja seeni, moodustades kleepuvaid mikroobseid biokilesid, mis on tihedalt kinnitatud PTFE-küttega sukeldumisplaatide külge. Biokiled blokeerivad vedeliku soojusvahetust ja loovad suletud seisvaid mikro{2}tsoone. Mikroobide metaboliidid toodavad orgaanilisi happeid, tekitades ainult biokile kihtide all kohalikke ülimadala pH-ga keskkondi. Võrreldes puhaste plaatidega, millel on täielik vedeliku pesemine, vähendab pikaajaline biokile katvus PTFE pinna tihedust ja avab söövitavate ioonide tungimiseks mikro{7}}poorid. Mikroobne happeerosioon ja massvanni keemiline rünnak põhjustavad ebaühtlaseid auke ja lokaalset seina hõrenemist, lühendades PTFE-küttega sukeldumisplaatide hooldustsüklit drastiliselt.
Laboratoorsed kontrastitestid näitavad, et PTFE-küttega sukelplaadid koos regulaarse biotsiidi doseerimise ja iganädalase biokile puhastamisega säilitavad stabiilse kasutusea 18–24 kuud. Püsivalt paksu biokilekatte all kannatavatel plaatidel tekib 10 kuu jooksul tugev maa-alune ioonide difusioonkorrosioon. Selles artiklis analüüsitakse biokilega seotud keemilist komposiitide lagunemist, selgitatakse biotsiidide lihtsustatud haldamise ja biokilevastase kaitse vahelist-kompromissi ning esitatakse astmelised anti-biokile sobitamise standardid.
Põhitehniline kaubandus{0}}harva biotsiidi doseerimise ja biokile korrosioonitõrje vahel
Biotsiidi lisamise vähendamine ja iganädalase paagi puhastamise vahelejätmine vähendab kemikaalide tarbimist ja hooldustööd, kuid ometi tekivad pidevalt paksud biokiled, mis põhjustavad biokile kihtide all lokaalset happelist mikro{0}}korrosiooni. Regulaarne biotsiidi lisamine ja tsirkuleeriva paagi puhastamine kõrvaldavad põhimõtteliselt mikroobide paljunemise kandjad, kuid suurendavad igapäevaseid kemikaalikulusid ja tootmisseisakuid. Standardsetel ühtlastel-seinaga PTFE-küttega sukeldumisplaatidel ei ole biokile-resistentset rist-muutust. Pikaajaline -orgaaniline happeerosioon biokilede all laiendab pinnapealsed mikro{8}poorid kiiresti omavahel ühendatud maa-alusteks defektivõrkudeks.
Biokile saastumise raskusaste ja PTFE-küttega sukelplaadid korrosiooniriski tabel
| Igapäevased biofilmi kattetunnid | Biofilmi paksusaste | Lagunemise akumulatsiooni kiirus | Kasutusiga | Soovitatav struktuur |
|---|---|---|---|---|
| Vähem kui 3 tundi või võrdne sellega, iganädalane biotsiidi annustamine | Õhuke katkendlik kile | Aeglased hajutatud mikro{0}}augud biokile täppide all | 17-23 kuud | Tavalised vormitud PTFE-küttekümblusplaadid |
| 3–7 tundi, biotsiidi lisatakse ainult kord kuus | Keskmine pidev film | Mõõdukas maa-aluste pooride laienemine | 11-15 kuud | Keskmise rist-ühendusega anti-mikroobsed keskmise paksusega-seinaga PTFE-küttega sukelplaadid |
| >7h, null tavalist steriliseerimist | Paks kompaktne kleepuv biokile | Kiiresti koondunud sügavad süvendid ja lokaalne hõrenemine | 4-9 kuud | Õmblusteta kõrge rist{0}}ühenduse paksusega-seinaga anti-biokile vormitud PTFE kuumutuskümblusplaadid |
Kahekordne mikroobne{0}}keemiline lagunemismehhanism
Kleepuvad biokiled isoleerivad kaetud plaatide alad ringlevast värskest vannivedelikust. Mikroobsed metaboolsed orgaanilised happed akumuleeruvad suletud biokile tühikutesse, moodustades püsiva madala -pH mikro-keskkonna, mis korrodeerib PTFE pindu ja loob pinnaaluseid mikro{3}}poore. Lahtises vedelikus olevad happelised ja metalliioonid difundeeruvad nendesse pooridesse biokile servavahede kaudu. Korduvad kuumutamis-jahutustsüklid laiendavad mikro-poorid biokilekihtide all asuvateks pragude võrgustikeks. Söövitavad ained tungivad PTFE väliskesta ja sisemise soojusisolatsiooni vahele. Juhtivad soolajäägid kogunevad isolatsiooni sisse, moodustades püsivad lekkekanalid, mis vähendavad järk-järgult isolatsioonitakistust. Poorsed korrodeerunud pinnad püüavad kinni rohkem orgaanilisi toitaineid, et kiirendada mikroobide paljunemist, paksendades biokilesid ja süvendades lokaalset korrosiooni ise{11}}süveneva tsükli käigus. Kõik tõsised kahjustused koonduvad täielikult biokilega kaetud plaatide tsoonidele.
Tootmisohud
Biokile{0}}indutseeritud mikro-poorid vähendavad PTFE-küttega sukeldumisplaatide isolatsioonitakistust ja käivitavad sagedased lekkekaitse väljalülitused, häirides tooriku pidevat töötlemist. Biokile saastumine moodustab soojusisolatsioonikihid ja fikseeritud lokaalsed levialad, mis põhjustab ebaühtlase vanni temperatuuri ja ebastabiilse töödeldava detaili töötlemise kvaliteedi suurema praagi määraga. Seinte järkjärguline lokaalne hõrenemine tekib lõpuks läbi aukude, põhjustades kohaliku lühis{4}}tõrke ja PTFE-küttega sukeldumisplaatide täieliku lammutamise. Ketenduse PTFE killud saastavad protsessivedelikku ja tekitavad täppiselektroonikatele komponentidele osakeste defekte.
Leevenduslahendused
Iganädalase biotsiidi doseerimisega madala-määrdumismahutites võib kasutada standardseid vormitud PTFE-küttega sukeldumisplaate, mis on varustatud suure-vooluga segamisseadmega, et vähendada biokile nakkumist. Keskmise mikroobse reostuse tootmisliinid valivad orgaanilise happe läbitungimise tõkestamiseks keskmise rist-linki anti-mikroobse keskmise paksusega-seinaga PTFE-küttega sukeldumisplaadid, millel on tihe pinnamaatriks. Rasked pidevad biokile-kalduvad mahutid peavad olema varustatud õmblusteta kõrge rist-paksu-seinaga, biokilevastaste{10}}vormitud PTFE-küttega sukeldumisplaatidega, mis on vastupidavad pikaajalisele-orgaanilise happe mikro{12}}korrosioonile. Abitööde reeglid: lisage regulaarselt biotsiidi vastavalt vanni orgaanilisele sisaldusele; tugevdada tsirkulatsiooni segamist plaadipindade pesemiseks; teostage iganädalane paagi täisringluspuhastus, et eemaldada biokile lähteained.
Järeldus
Mikroobse biokile määrdumise tõttu PTFE-küttega sukeldumisplaatide lokaalne koondunud süvendamine ja seinte ebaühtlane hõrenemine tuleneb seotud lokaalsest orgaanilise happe mikro-erosioonist ja poorsete pinnadefektide kaudu kiirenenud ioonide difusioonist, mitte ühtlasest loomulikust vananemisest puhastes vannides. Tavalistel mitte-ristseotud õhukeseseinalistel-plaatidel puudub anti-mikroobne happega stabiliseeriv tugevdus, mis oleks vastupidav pikaajalisele-biokile katte korrosioonile. Standardne biotsiidihaldus ja suure -vooluga segamine, mis on kombineeritud biokile raskusastmel põhinevate anti-biokile rist-side paksusega-seinaga PTFE-küttega sukeldumisplaatidega, võivad tõhusalt pidurdada pinnaaluste mikro-pooride laienemist ja lokaalset seina õhenemist. Kohandatud ristsidemete tiheduse parameetreid saab kujundada töökoja orgaanilise saastetaseme järgi, et säilitada PTFE-küttega sukeldumisplaatidega varustatud märgtöötluspaakide stabiilne jõudlus.
