Keemiatehas tellis patenteeritud puhastuspreparaadi jaoks mittestandardse PTFE sukelküttekeha. Preparaat sisaldas pindaktiivsete ainete, kelaativate ainete ja väikeses kontsentratsioonis fluoritud lahusti segu. Kütteseade on ette nähtud ettenähtud temperatuuri ja vattiheduse jaoks. Kuue nädala pärast see ebaõnnestus. PTFE ümbris näitas pinna pehmenemist ja mikropragunemist ning isolatsioonitakistus oli langenud 4 MΩ-ni. Patenteeritud koostis sisaldas komponenti, mis imbus ja lagundas PTFE-d kiiremini kui standardsed ühilduvusandmed ennustasid.
Standardsed keemilise ühilduvuse tabelid hõlmavad levinud tööstuskeemia{0}}happeid, aluseid, lahusteid ja oksüdeerijaid. Need ei hõlma tundmatute saasteainetega patenteeritud koostisi, segusid ega protsessivooge. Nende jaoks nõuab mittestandardne PTFE sukelsoojendi enne kasutuselevõttu vedeliku ühilduvuse testimist.
Miks standardgraafikud on ebapiisavad?
Ühilduvustabel hindab materjali suurepäraseks, heaks, õiglaseks või konkreetse kemikaali jaoks mittesoovitatavaks. Reiting põhineb standardsetel katsetingimustel,{1}}tavaliselt ümbritseval temperatuuril ja kindlaksmääratud kokkupuuteperioodil. See ei võta arvesse temperatuuri, kontsentratsiooni ega tegeliku rakenduse kestust.
Patenteeritud ravimvorm võib sisaldada mitut komponenti, millest igaühel on oma mõju PTFE-le. Kombinatsioon võib olla agressiivsem kui ükski komponent. Diagrammil pole kombinatsiooni kirjet.
Protsessi voog võib sisaldada saasteaineid -metalliioone, orgaanilisi jääke või lagunemissaadusi-, mis kiirendavad läbitungimist või oksüdatsiooni. Neid saasteaineid diagrammil pole.
| Piirang | Näide | Risk |
|---|---|---|
| Patenditud ravimvormid puuduvad | Puhastussegu X | Tundmatu läbitungimiskiirus |
| Ei mingeid segusid | Pindaktiivne aine + lahusti | Sünergistlik rünnak |
| Ei mingeid saasteaineid | Lahustatud raud, 100 ppm | Katalüütiline oksüdatsioon |
| Temperatuuri mõju puudub | 85 kraadi vs . 25 kraadi | 8× läbitungimiskiirus |
| Kestusandmed puuduvad | 6 kuud vs . 1 nädal | Pikaajaline{0}}degradatsioon |
Standardsete ühilduvustabelite piirangud mittestandardsete rakenduste jaoks
Mida vedelike ühilduvuse testimine hõlmab
Vedelikuga ühilduvuse testimine paljastab PTFE-soojendi materjali tegeliku protsessivedelikuga tüüpilistes tingimustes. Katse mõõdab vedeliku mõju polümeeri kaalule, mõõtmetele, mehaanilistele omadustele ja dielektrilisele tugevusele.
Lihtne test hõlmab PTFE proovi sukeldamist protsessivedelikku töötemperatuuril kindlaksmääratud perioodiks -tavaliselt 30–90 päevaks. Proov kaalutakse ja mõõdetakse enne ja pärast. Märkimisväärne kaalutõus näitab imendumist või läbitungimist. Kaalukaotus näitab leostumist või lagunemist. Mõõtmete muutus näitab paistetust või kokkutõmbumist.
Põhjalikum test sisaldab elektrilist testimist. Proovisoojendi isolatsioonitakistust mõõdetakse enne kokkupuudet, selle ajal ja pärast seda. Isolatsioonitakistuse vähenemine näitab, et vedelik tungib läbi polümeeri ja jõuab sisemiste komponentideni.
| Katsemeetod | Mida see mõõdab | Kestus | Näidustus |
|---|---|---|---|
| Kaalu muutus | Imendumine, leostumine | 30-90 päeva | Läbilaskvuse määr |
| Mõõtmete muutus | Turse, kokkutõmbumine | 30-90 päeva | Polümeeride ühilduvus |
| Kõvaduse muutus | Pehmenemine, rabestumine | 30-90 päeva | Keemiline rünnak |
| Isolatsioonitakistus | Vedeliku läbitungimine | Pidev | Barjääri terviklikkus |
| Dielektriline tugevus | Elektriline rike | Testi lõpp | Ohutusvaru |
Vedelikuga ühilduvuse katsemeetodid PTFE sukelsoojendite jaoks
Kui testimine on vajalik
Katsetamine on vajalik, kui protsessivedelik on patenteeritud, kui see sisaldab mitut komponenti, kui see sisaldab saasteaineid või kui töötemperatuur on PTFE ülemise piiri lähedal.
Testimine on vajalik ka siis, kui küttekeha on mittestandardse disainiga -kohandatud konfiguratsiooniga, erineva ümbrise paksusega või erineva polümeeriklassiga,-kuna standardsed ühilduvusandmed ei pruugi uue konstruktsiooni puhul kehtida.
| Seisund | Testimine on nõutav | Põhjus |
|---|---|---|
| Patenditud koostis | Jah | Tundmatud komponendid |
| Mitmekomponentne{0}}segu | Jah | Sünergilised mõjud |
| Saastunud protsessi voog | Jah | Katalüütilised toimed |
| Temperature >80 kraadi | Jah | Kiirendatud läbitungimine |
| Kohandatud ümbrise paksus | Jah | Erinevad läbitungimise teed |
| Standardkeemia, standarddisain | Ei | Kehtivad diagrammi andmed |
Tingimused, mis nõuavad PTFE sukelsoojendite vedelikuga ühilduvuse testimist
Testitulemuste tõlgendamine
Katsetulemused määravad kindlaks, kas PTFE-kütteseade sobib kasutamiseks. Vähem kui 1% kaalutõus ja mõõtmete või kõvaduse muutumine viitab heale ühilduvusele. Kaalutõus 1–3% või väike mõõtmete muutus viitab mõõdukale ühilduvusele ja eeldatava lühema kasutuseaga. Üle 3% kaalutõus või kõvaduse oluline muutus viitab halvale ühilduvusele ja suurele enneaegse rikke riskile.
Isolatsioonitakistuse test on kõige otsesem tõkke terviklikkuse näitaja. Stabiilne näit katseperioodi jooksul näitab, et vedelik ei tungi polümeeri. Langev näit näitab, et läbitungimine toimub ja kütteseade lõpuks ebaõnnestub.
Kui testimine paljastab kokkusobimatuse
Kui test näitab, et vedelik ei ühildu PTFE-ga, on võimalik vedelikku vahetada, küttekeha materjali või leppida lühema kasutuseaga ja sagedasema vahetamisega. Küttekeha materjali muutmine võib nõuda teistsugust polümeeri või erinevat küttekeha disaini.
Kohandatud PTFE sukelsoojendi konfiguratsioon paksemate kestade, väiksema vattihedusega või erineva polümeeriklassiga võib protsessivedelikuga paremini ühilduda. Spetsifikatsiooniprotsess nõuab vedeliku koostist, töötemperatuuri, katsetulemusi ja nõutavat võimsust.

