مبدلهای حرارتی فلوئوروپلیمری چگونه در برابر خوردگی استرس در محیطهای دارای{0}کلرید مقاومت میکنند؟
پیام بگذارید
ترک خوردگی تنشی فولادهای زنگ نزن آستنیتی در شرایط کلرید داغ فاجعه بار است. این اثر کاملاً تحت تأثیر مبدل های حرارتی فلوروپلیمری قرار نمی گیرد، که آنها را به یک راه حل زیبا تبدیل می کند.
مقدمه ای بر ترک خوردگی تنشی (SCC)
ترک خوردگی تنشی (SCC) زمانی رخ می دهد که یک ماده تحت تنش کششی در معرض یک محیط خورنده مانند کلریدها قرار می گیرد و در نتیجه ترک ایجاد می شود. شکست از این نوع به ویژه در موادی مانند فولادهای زنگ نزن آستنیتی (مانند. 304 و 316) حساس است. اثر ترکیبی کشش و یونهای کلرید میتواند باعث شکستگی شکننده در یک دوره زمانی خاص بهویژه در دماهای بالاتر شود. این امر در شرکت هایی که از فلزات در آب دریا، آب شور یا مواد شیمیایی کلردار استفاده می کنند، متداول است.
مقاومت در برابر خوردگی تنشی فلوئوروپلیمرها در محیط کلرید
مبدل های حرارتی فلوروپلیمری مانند PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) و PFA (پرفلوئوروآلکوکسی) کاملاً در برابر ترک خوردگی تنشی (SCC) در محیط های حاوی کلرید مقاوم هستند که آنها را به انتخابی عالی از مواد در کاربردهای خورنده تبدیل می کند. فلوروپلیمرها غیر{1}}بلور (بی شکل یا نیمه{2}}بلور) هستند و از این رو مرزهای دانه ای که معمولاً در فلزاتی مانند فولاد ضد زنگ یافت می شوند را شامل نمی شود. بدون مرز دانه و کانال الکتروشیمیایی برای انتشار خوردگی. بدون SCC.
همچنین، بی اثر بودن فلوروپلیمرهایی مانند PTFE و PFA به کلریدها، محافظت بیشتری در برابر اثرات شدید مواد شیمیایی{0}} بر پایه کلر ایجاد می کند. SCC در فلوروپلیمرها امکان پذیر نیست، هیچ مکانیزم خوردگی الکتروشیمیایی مانند فلزات وجود ندارد. این پایداری شیمیایی به مبدلهای حرارتی فلوئوروپلیمر اجازه میدهد تا عملکرد طولانیمدت و قابل اعتمادی را در شرایط کلرید، حتی در دماهای بالا، ارائه دهند.
مبدل های حرارتی فلوروپلیمر برای کاربردهای حیاتی در محیط های حاوی کلرید
در مشاغلی که سیستمهای خنککننده آب دریا، آب شور، جریانهای فرآیند کلردار یا هر کاربرد دیگری با سطوح کمی آلودگی کلریدی وجود دارد، تهدید ترک خوردگی ناشی از استرس یک نگرانی جدی است. مبدل های حرارتی فلوئوروپلیمری به دلیل مقاومت در برابر اثرات نامطلوب SCC ناشی از کلرید معمولا در این سرویس ها یافت می شوند. یکی از محرک های کلیدی برای قابلیت اطمینان در استفاده از مبدل های فلوروپلیمری نسبت به مبدل های فلزی معمولی، عدم وجود خطر SCC است.
مقاومت فلوروپلیمرها در برابر SCC برای کاربردهایی مانند کارخانه های نمک زدایی، تولیدکنندگان مواد شیمیایی و سیستم های خنک کننده دریایی سودمند است و عملکرد ایمن و قابل اعتماد مبدل های حرارتی را برای دوره های طولانی، حتی در شرایط محیطی دشوار تضمین می کند.
مسائل فنی
PTFE و PFA در برابر انواع خوردگی الکتروشیمیایی کاملاً ایمن هستند. فلوروپلیمرها از نظر شیمیایی خنثی هستند و هیچ مرز دانه ای ندارند و برای خدمات بسیار خورنده مناسب هستند که در آن فلزات معمولاً به دلیل ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی از بین می روند. در واقع، انتخاب مبدلهای حرارتی فلوروپلیمری اغلب بر اساس الزامات قابلیت اطمینان و ایمنی تعیین میشود، نه صرفاً هزینه سرمایه. این مواد به سیستمها کمک میکنند تا در شرایطی که مبدلهای فلزی معمولی تعمیرات پرهزینه یا خرابیهای برنامهریزی نشده را متحمل میشوند، زنده بمانند.
حساسیت مقایسه ای SCC مواد مبدل معمولی
مواد SCC Susceptibility ویژگی های اصلی
304 SS کلرید بالا SCC در دماهای بالا یک نگرانی است
316 SS متوسط مقاومت بهتر اما همچنان در شرایط کلرید قوی آسیب پذیر است
دوبلکس SS کم تا متوسط مقاومت بیشتر در برابر SCC نسبت به گریدهای آستنیتی
PTFE/PFA هیچکدام مقاومت کامل در برابر کلر SCC
نتیجه گیری
مقاومت در برابر خوردگی تنشی فلوئوروپلیمرهایی مانند PTFE و PFA در شرایط کلرید مزیت قابل توجهی در کاربردهایی که قابلیت اطمینان و ایمنی مهم هستند، ارائه می دهد. این مواد عمر طولانی تجهیزات پیش بینی شده را در محیط دشوار بدون احتمال خرابی فاجعه بار ناشی از SCC ارائه می دهند. درک مکانیسم های شکست مانند ترک خوردگی ناشی از تنش برای انتخاب مواد مناسب برای مبدل های حرارتی در محیط های خورنده حیاتی است. مبدل های حرارتی فلوئوروپلیمری راه حلی قابل اعتماد در صنایعی هستند که مقادیر کمی از کلریدها تهدیدی بزرگ برای تجهیزات فلزی هستند.
