Частичный перегрев и повреждение покрытия из-за захваченных пузырьков воздуха
Нагревательные пластины с покрытием из ПТФЭ погружаются в резервуары для гальваники, травления печатных плат и гидрометаллургии для равномерной передачи тепла через окружающую жидкость. Во время наполнения жидкостью, запуска циркуляции или химической реакции бесчисленные крошечные пузырьки воздуха прилипают и собираются на поверхностях пластин, образуя большие воздушные карманы, которые надолго задерживаются в отдельных зонах. Операторы могут наблюдать постоянные -горячие точки на участках, покрытых пузырьками-, за которыми следуют вздутия ПТФЭ, изменение цвета поверхности, микротрещины и быстрое снижение эффективности нагрева. Большинство ремонтных бригад рассматривают перегрев как неисправность перегрузки по мощности и слепо увеличивают мощность циркуляционного насоса. Данные долгосрочных-термических испытаний доказывают, что воздух является чрезвычайно плохим проводником тепла; захваченные пузырьки напрямую отсекают рассеяние тепла жидкостью, что является причиной почти 60% случаев локального выгорания покрытий в производственных цехах.
Механизм повреждения термоизоляции статических пузырьков воздуха
Жидкая среда выступает в качестве основного охлаждающего носителя для нагревательных пластин, непрерывно отводя поверхностное тепло посредством конвекции. Когда пузырьки воздуха плотно прилипают к поверхностям из ПТФЭ, между покрытием и технологической жидкостью образуется слой воздушной изоляции. Тепло, генерируемое внутри металлической подложки, не может быстро передаваться наружу через воздух, что приводит к резкому повышению температуры в зонах, покрытых пузырьками. Постоянная сверх-высокая локальная температура разрушает молекулярные цепи ПТФЭ, смягчает покрытие и вызывает вздутие отделения от внутренней подложки. Как только под воздействием термического напряжения образуются крошечные трещины, коррозионный раствор проникает в промежуточные слои, разрушает изоляционные материалы и внутренние нагревательные провода, вызывая ослабление изоляции или перегорание цепи. Пузырьки воздуха легко собираются на верхних краях пластины, вогнутых углублениях и мертвых зонах с низким-потоком, создавая фиксированные повторяющиеся точки перегрева после каждого запуска производства.
Три ключевых параметра, определяющих серьезность накопления пузырьков
Масштаб задержания пузырьков воздуха и соответствующего повреждения от перегрева зависит от эффекта дегазации жидкости, скорости циркулирующего потока и плоскостности поверхности нагревательной пластины. Отклонения от безопасных диапазонов соответствия значительно увеличивают риск захвата пузырьков.
| Рабочий параметр | Низкий-безопасный диапазон пузырьков | Диапазон риска серьезного пузыря | Косвенное повреждение пластин |
|---|---|---|---|
| Предварительная-обработка жидкостью для дегазации | Вакуумная дегазация/статическое выдерживание 30 мин. | Прямое заполнение без дегазации | Массовое покрытие пузырьками на верхних участках пластины |
| Скорость циркуляционного потока | 7–11 л/мин, постоянный промыв | Медленный статический поток ниже 3 л/мин. | Статические пузырьковые карманы, застрявшие на плоских поверхностях. |
| Гладкость поверхности пластины | Бесшовное плоское покрытие из ПТФЭ | Неровные углубления, царапины | Пузырьки, попавшие в углубления |
Целевые схемы оптимизации по устранению пузырей для основных отраслей промышленности
Гидрометаллургические резервуары для выщелачивания руды
Металлургический шлам выделяет большое количество газа во время реакций химического выщелачивания. Установите перепускные отверстия выхлопных газов в верхних углах бака; Циркуляционные форсунки с высоким-потоком предназначены для непрерывной промывки верхней поверхности нагревательных пластин и сдувания скопившихся пузырьков. При низкоскоростном-перемешивании по времени высвобождается растворенный газ из суспензии перед формальным нагреванием.
Линии мокрой обработки кислотных-оснований печатных плат
Химические жидкости ПХБ выделяют растворенный воздух во время транспортировки по трубопроводам. Добавьте буферные резервуары для жидкости для статической дегазации перед ее подачей в реакционные резервуары; нагревательные пластины установлены с небольшим наклоном вниз, чтобы предотвратить попадание пузырьков на верхние края. Регулярная полировка удаляет поверхностные царапины, в которых задерживаются микропузырьки.
Аппаратные гальванические ванны непрерывного действия
Реакции предварительной гальванической обработки приводят к образованию небольших пузырьков газа на заготовках и стенках резервуара. Циркуляционные насосы работают на полной скорости в течение 10 минут, прежде чем включить мощность нагрева, чтобы полностью удалить все пузырьки с поверхности. Избегайте быстрого-нагрева с высокой мощностью сразу после пополнения бака жидкостью.
Универсальные рекомендации по предотвращению-пузырных пузырей
Локальное повреждение от перегрева из-за захваченных пузырьков воздуха связано с дефектами циркуляции технологической жидкости, а не с проблемами качества конструкции пластины. Простое увеличение мощности нагрева или замена поврежденных пластин не решит повторяющихся проблем с удержанием пузырьков. Полная дегазация жидкости, согласованный поток циркулирующей среды и гладкие плоские поверхности пластин могут существенно устранить слои воздушной изоляции, уравновешивая рассеяние тепла на поверхности и продлевая срок службы покрытия. Заводы, часто сталкивающиеся с дефектами горячих точек, вызванными пузырьками-, могут получить индивидуальную компоновку циркуляционных сопел и схемы регулировки угла установки пластин для нагревательных пластин, что устраняет постоянный риск перегрева воздушных карманов во время непрерывного производства.
