PCB kodināšanas līnija nomainīja PTFE iegremdēšanas sildītāju vara hlorīda kodinātājā tikai pēc septiņiem mēnešiem. Uz sildītāja virsmas bija redzams iedobums gar metināšanas šuvēm un šķidruma līnijas vietā. Izolācijas pretestība bija nokritusies līdz 12 MΩ. Kodinātājs bija augsts-hlorīda šķīdums, kas darbojās 55 grādu temperatūrā. Sildītājam tika noteikts 1,5 W/cm²-vērtība, kas labi darbojās citās ķīmijas jomās, taču bija pārāk agresīva hlorīdu{9}}bagātajā vidē.
Kodinātāji ar augstu-hlorīda saturu ir viena no visprasīgākajām PTFE iegremdējamo sildītāju ķīmiskajām vielām. Hlorīda joni iekļūst aizsargplēvēs un izraisa metālu bedrīšu veidošanos. Tie arī caurstrāvo polimērus un noārda saikni starp pārklājumu un pamatni. Hlorīda uzbrukuma un paaugstinātas temperatūras kombinācija paātrina degradāciju.
Kāpēc hlorīda kodinātājiem ir nepieciešams mazāks vatu blīvums
Hlorīda joni ir mazi, mobili un agresīvi. Tie iekļūst PTFE ar ātrumu, kas ir atkarīgs no temperatūras un koncentrācijas. Pie 55 grādiem un augstas hlorīda koncentrācijas caurlaidības ātrums ir ievērojams. Hlorīda joni sasniedz saites līniju starp PTFE un metāla apvalku, kur tie izraisa koroziju.
Caurlaidības ātrums tiek termiski aktivizēts. Katrs pieaugums par 10 grādiem aptuveni divkāršo ātrumu. Sildītājam, kas darbojas ar 1,5 W/cm², virsmas temperatūra ir par 15–20 grādiem augstāka nekā 1,0 W/cm². Augstāka temperatūra paātrina hlorīda caurlaidību un saīsina laiku līdz pārklājuma plīsumam.
| Vatu blīvums | Virsmas temperatūra 55 grādos | Hlorīda caurlaidības ātrums | Pārklājuma pārkāpuma laiks | Paredzamais kalpošanas laiks |
|---|---|---|---|---|
| 0,6 W/cm² | 65-70 grādi | Ļoti zems | >36 mēneši | 4-6 gadi |
| 0,8 W/cm² | 70-75 grādi | Zems | 24-36 mēneši | 3-5 gadi |
| 1,0 W/cm² | 75-82 grādi | Mērens | 12-24 mēneši | 2-3 gadi |
| 1,2 W/cm² | 82-90 grādi | Augsts | 8-14 mēneši | 12-24 mēneši |
| 1,5 W/cm² | 90-100 grādi | Ļoti augsts | 4-8 mēneši | 6-12 mēneši |
Vatu blīvums un tā ietekme uz hlorīda caurlaidību un kalpošanas laiku
Temperatūras griesti hlorīda pakalpojumam
Virsmas temperatūra ir regulējošais mainīgais. Kodinātājiem ar augstu-hlorīda saturu 55 grādiem virsmas temperatūrai nevajadzētu pārsniegt 80–85 grādus. Pārsniedzot šo diapazonu, hlorīda caurlaidības ātrums palielinās, un PTFE ātri noārdās.
Lai uzturētu virsmas temperatūru zem 85 grādiem, vatu blīvums jāierobežo līdz 1,0–1,2 W/cm² mēreni maisītās vannās. Zemas -plūsmas zonās ierobežojums samazinās līdz 0,8 W/cm².
Nepieciešamās virsmas laukuma aprēķināšana
Virsmas platība ir atkarīga no jaudas un vatu blīvuma. 6 kW darbam ar 1,0 W/cm² vajadzīgā virsmas laukums ir 6000 cm². Vienpusējs sildītājs ar 500 mm × 600 mm platību nodrošina 3000 cm²-nepietiekami. Divpusējs sildītājs nodrošina 6000 cm², kas atbilst prasībām.
Ja tvertnē nevar ievietot 500 × 600 mm divpusēju sildītāju, vairāki mazāki sildītāji, kas izvietoti ap tvertni, var nodrošināt nepieciešamo virsmas laukumu, vienlaikus saglabājot zemu vatu blīvumu.
| Jauda | Vatu blīvums | Nepieciešamais virsmas laukums | Vienpusējs{0}}nospiedums | Divpusējs{0}}nospiedums |
|---|---|---|---|---|
| 3 kW | 1,0 W/cm² | 3000 cm² | 500 × 600 mm | 500 × 300 mm |
| 4 kW | 1,0 W/cm² | 4000 cm² | 500 × 800 mm | 500 × 400 mm |
| 5 kW | 1,0 W/cm² | 5000 cm² | 500 × 1000 mm | 500 × 500 mm |
| 6 kW | 1,0 W/cm² | 6000 cm² | 600 × 1000 mm | 600 × 500 mm |
| 8 kW | 1,0 W/cm² | 8000 cm² | 800 × 1000 mm | 800 × 500 mm |
Virsmas laukuma un nospieduma prasības kodinātājiem ar augstu{0}}hlorīda saturu 1,0 W/cm²
Praktiskas specifikācijas soļi augsta{0}hlorīda pakalpojumam
Sāciet ar hlorīda koncentrāciju. Augstākai koncentrācijai nepieciešams mazāks vatu blīvums. Koncentrācijai virs 200 g/l vatu blīvums nedrīkst pārsniegt 1,0 W/cm². Koncentrācijai virs 300 g/l robežvērtība samazinās līdz 0,8 W/cm².
Izvēlieties vatu blīvumu no faktiskajiem plūsmas apstākļiem sildītāja atrašanās vietā. Mēreni maisītā vannā ir piemērota 1,0 W/cm². Zemas -plūsmas zonā samaziniet līdz 0,8 W/cm².
Aprēķiniet nepieciešamo virsmas laukumu pēc jaudas un vatu blīvuma. 6 kW jaudai pie 1,0 W/cm² ir nepieciešami 6000 cm². Ja viens sildītājs nevar nodrošināt šo vietu tvertnē, apsveriet vairākus sildītājus, kas izvietoti pa perimetru.
Pārliecinieties, vai sildītāja virsmas temperatūra ir zemāka par 85 grādiem. Ja aprēķinātā virsmas temperatūra pārsniedz šo robežu, vēl vairāk samaziniet vatu blīvumu vai uzlabojiet plūsmu uz sildītāja virsmas.
Ja standarta sildītāji neatbilst vatu blīvuma prasībām
Augstas-hlorīda kodināšanas tvertnes ar augstām jaudas prasībām un ierobežotu perifērijas telpu bieži nevar ievietot standarta PTFE iegremdējamos sildītājus ar zemu vatu blīvumu, ko prasa ķīmija. Pielāgota PTFE iegremdējamā sildītāja konfigurācija ar lielu virsmas laukumu, zemu vatu blīvumu un plūsmas -optimizētu pozīciju novērš vatu blīvuma neatbilstības galveno cēloni. Specifikācijas procesam ir nepieciešama hlorīda koncentrācija, darba temperatūra, tvertnes izmēri, plūsmas apstākļi un nepieciešamā jauda. Iekārtām ar augstu-hlorīda kodinātāju, šī lietojuma-pieeja samazina bedrīšu veidošanos un pagarina sildītāja kalpošanas laiku.
