Við notum vafrakökur til að bæta upplifun þína.Með því að halda áfram að vafra um þessa síðu samþykkir þú notkun okkar á vafrakökum.Viðbótarupplýsingar.
Hrein eða hrein gufulyfjakerfi fela í sér rafala, stjórnventla, dreifilagnir eða leiðslur, hitaaflfræðilegar eða jafnvægishitastillir gildrur, þrýstimælar, þrýstiminnkarar, öryggisventlar og rúmmálssafnar.
Flestir þessara hluta eru gerðir úr 316 L ryðfríu stáli og innihalda flúorfjölliða þéttingar (venjulega pólýtetraflúoretýlen, einnig þekkt sem Teflon eða PTFE), sem og hálfmálm eða önnur teygjuefni.
Þessir íhlutir eru viðkvæmir fyrir tæringu eða niðurbroti við notkun, sem hefur áhrif á gæði fullunnar Clean Steam (CS) tólsins.Verkefnið sem lýst er í þessari grein var metið sýni úr ryðfríu stáli úr fjórum tilviksrannsóknum á CS kerfi, metið hættuna á hugsanlegum tæringaráhrifum á ferli og mikilvæg verkfræðileg kerfi og prófuð fyrir agnir og málma í þéttivatni.
Sýnishorn af tærðum leiðslum og íhlutum dreifikerfis eru sett til að rannsaka aukaafurðir tæringar.9 Fyrir hvert sérstakt tilvik voru mismunandi yfirborðsaðstæður metnar.Til dæmis voru venjuleg kinnalit og tæringaráhrif metin.
Yfirborð viðmiðunarsýnanna var metið með tilliti til bleyðaútfellinga með sjónrænni skoðun, Auger rafeindalitrófsgreiningu (AES), rafeindagreiningu fyrir efnagreiningu (ESCA), skanna rafeindasmásjár (SEM) og röntgenljósrófsgreiningu (XPS).
Þessar aðferðir geta leitt í ljós eðlis- og atómeiginleika tæringar og útfellinga, auk þess að ákvarða lykilþætti sem hafa áhrif á eiginleika tæknivökva eða lokaafurða.einn
Tæringarvörur úr ryðfríu stáli geta tekið á sig ýmsar myndir, svo sem karmínlag af járnoxíði (brúnt eða rautt) á yfirborðinu fyrir neðan eða ofan lagsins af járnoxíði (svart eða grátt)2.Geta til að flytjast niður.
Járnoxíðlagið (svartur kinnalitur) getur þykknað með tímanum eftir því sem útfellingarnar verða meira áberandi, eins og sést af ögnum eða útfellingum sem sjást á yfirborði dauðhreinsunarhólfsins og búnaði eða ílátum eftir gufufrjósemisaðgerð, það er flæði.Rannsóknarstofugreining á þéttisýnum sýndi dreifð eðli seyru og magn leysanlegra málma í CS vökvanum.fjögur
Þó að það séu margar ástæður fyrir þessu fyrirbæri, þá er CS rafallinn venjulega aðalframlagið.Það er ekki óalgengt að finna rautt járnoxíð (brúnt/rautt) á yfirborðum og járnoxíð (svart/grátt) í loftopum sem fara hægt í gegnum CS dreifikerfið.6
CS dreifikerfið er greiningaruppsetning með mörgum notkunarstöðum sem enda á afskekktum svæðum eða í lok aðalhaussins og ýmsum undirhausum útibúa.Kerfið getur innihaldið fjölda þrýstijafnara til að hjálpa til við að hefja þrýstings-/hitalækkun á tilteknum notkunarstöðum sem geta verið hugsanlegir tæringarpunktar.
Tæring getur einnig átt sér stað í hreinlætishönnunargildrum sem eru settar á ýmsum stöðum í kerfinu til að fjarlægja þéttivatn og loft frá því að streyma hreina gufu í gegnum gildruna, niðurstreymis rör/útstreymisrör eða þéttihaus.
Í flestum tilfellum er öfugt flæði líklegt þar sem ryðútfellingar safnast upp á gildruna og vaxa andstreymis inn í og ​​handan við aðliggjandi leiðslur eða söfnunarstöðvar;ryð sem myndast í gildrum eða öðrum íhlutum sést framan við upptökin með stöðugum flæði niður og upp.
Sumir hlutar úr ryðfríu stáli sýna einnig ýmis miðlungs til mikið magn af málmvinnslubyggingum, þar á meðal delta ferríti.Talið er að ferrítkristallar dragi úr tæringarþol, jafnvel þó að þeir geti verið til staðar í allt að 1–5%.
Ferrít er heldur ekki eins ónæmur fyrir tæringu og austenítísk kristalbygging, svo það mun helst tærast.Ferrít er hægt að greina nákvæmlega með ferrítnema og hálfnákvæmt með segli, en það eru verulegar takmarkanir.
Allt frá uppsetningu kerfisins, í gegnum fyrstu gangsetningu, og gangsetningu nýs CS rafal og dreifilagna, eru nokkrir þættir sem stuðla að tæringu:
Með tímanum geta ætandi þættir eins og þessir framleitt tæringarvörur þegar þeir mætast, sameinast og skarast við blöndur af járni og járni.Svartsót sést venjulega fyrst í rafalnum, síðan kemur það fram í útblástursrörum rafalsins og að lokum um CS dreifikerfið.
SEM greining var gerð til að sýna örbyggingu tæringar aukaafurða sem þekja allt yfirborðið með kristöllum og öðrum ögnum.Bakgrunnur eða undirliggjandi yfirborð sem agnirnar finnast á er breytilegt frá ýmsum tegundum járns (Mynd 1-3) til algengra sýna, nefnilega kísil/járns, sandi, glerkenndra, einsleitra útfellinga (Mynd 4).Gufugildrubelgurinn var einnig greindur (mynd 5-6).
AES prófun er greiningaraðferð notuð til að ákvarða yfirborðsefnafræði ryðfríu stáli og greina tæringarþol þess.Það sýnir einnig hnignun óvirku filmunnar og lækkun á styrk króms í óvirku filmunni þar sem yfirborðið versnar vegna tæringar.
Til að einkenna frumefnasamsetningu yfirborðs hvers sýnis voru notaðar AES skannanir (styrkingarsnið yfirborðsþátta yfir dýpi).
Hver síða sem notuð er fyrir SEM greiningu og aukningu hefur verið vandlega valin til að veita upplýsingar frá dæmigerðum svæðum.Hver rannsókn gaf upplýsingar frá efstu sameindalögunum (áætlað 10 angström [Å] á hvert lag) til dýptar málmblöndunnar (200–1000 Å).
Verulegt magn af járni (Fe), króm (Cr), nikkel (Ni), súrefni (O) og kolefni (C) hefur verið skráð á öllum svæðum Rouge.AES gögn og niðurstöður eru lýst í kaflanum um dæmisögu.
Heildar AES niðurstöður fyrir upphafsskilyrði sýna að mikil oxun á sér stað á sýnum með óvenju háan styrk Fe og O (járnoxíð) og lágt Cr innihald á yfirborðinu.Þessi rauðleita útfelling leiðir til losunar agna sem geta mengað vöruna og yfirborð sem er í snertingu við vöruna.
Eftir að kinnaliturinn var fjarlægður sýndu „óvirkju“ sýnin algjöran bata á óvirku filmunni, þar sem Cr náði hærri styrk en Fe, með Cr:Fe yfirborðshlutfalli á bilinu 1,0 til 2,0 og alls fjarveru járnoxíðs.
Ýmsir grófir fletir voru greindir með XPS/ESCA til að bera saman frumefnisstyrk og litrófsoxunarástand Fe, Cr, brennisteins (S), kalsíums (Ca), natríums (Na), fosfórs (P), köfnunarefnis (N) og O. og C (tafla A).
Það er greinilegur munur á Cr innihaldi frá gildum nálægt passiveringslaginu til lægri gilda sem venjulega finnast í grunnblendi.Magn járns og króms sem finnast á yfirborðinu táknar mismunandi þykkt og gráður af rauðum útfellingum.XPS próf hafa sýnt aukningu á Na, C eða Ca á grófu yfirborði samanborið við hreinsað og óvirkt yfirborð.
XPS prófun sýndi einnig mikið magn af C í járnrauðu (svartu) rauðu sem og Fe(x)O(y) (járnoxíði) í rauðu.XPS gögn eru ekki gagnleg til að skilja yfirborðsbreytingar við tæringu vegna þess að þau meta bæði rauða málminn og grunnmálminn.Viðbótar XPS prófun með stærri sýnum er nauðsynleg til að meta niðurstöður rétt.
Fyrri höfundar áttu einnig í erfiðleikum með að meta XPS gögn.10 Vettvangsathuganir á meðan á flutningi stendur hafa sýnt að kolefnisinnihald er hátt og er venjulega fjarlægt með síun við vinnslu.SEM smámyndir sem teknar eru fyrir og eftir meðferð til að fjarlægja hrukku sýna yfirborðsskemmdir af völdum þessara útfellinga, þar með talið hola og grop, sem hafa bein áhrif á tæringu.
XPS-niðurstöðurnar eftir aðgerðarleysi sýndu að hlutfall Cr:Fe innihalds á yfirborðinu var mun hærra þegar passiveringsfilman var endurmynduð og minnkaði þar með tæringarhraða og önnur skaðleg áhrif á yfirborðið.
Afsláttarmiðasýnin sýndu marktæka aukningu á Cr:Fe hlutfallinu á milli „eins og er“ yfirborðið og passivated yfirborðið.Upphafleg Cr:Fe hlutföll voru prófuð á bilinu 0,6 til 1,0, en aðgerðarhlutföll eftir meðferð voru á bilinu 1,0 til 2,5.Gildin fyrir rafslípað og óvirkt ryðfrítt stál eru á milli 1,5 og 2,5.
Í sýnunum sem fóru í eftirvinnslu var hámarksdýpt Cr:Fe hlutfallsins (komið á með AES) á bilinu 3 til 16 Å.Þeir bera vel saman við gögn úr fyrri rannsóknum sem Coleman2 og Roll birtu.9 Yfirborð allra sýna hafði staðlað magn Fe, Ni, O, Cr og C. Lágt magn af P, Cl, S, N, Ca og Na fannst einnig í flestum sýnanna.
Þessar leifar eru dæmigerðar fyrir efnahreinsiefni, hreinsað vatn eða raffægingu.Við frekari greiningu fannst nokkur kísilmengun á yfirborði og á mismunandi stigum austenítkristallsins sjálfs.Uppruninn virðist vera kísilinnihald vatnsins/gufunnar, vélrænni fægiefni, eða uppleyst eða ætið sjóngler í CS kynslóð frumunni.
Talið er að tæringarvörur sem finnast í CS kerfum séu mjög mismunandi.Þetta er vegna mismunandi aðstæðna þessara kerfa og staðsetningar ýmissa íhluta eins og loka, gildra og annarra fylgihluta sem geta leitt til ætandi ástands og tæringarafurða.
Að auki eru varahlutir oft settir inn í kerfið sem eru ekki almennilega óvirkir.Tæringarvörur verða einnig fyrir verulegum áhrifum af hönnun CS rafallsins og gæðum vatnsins.Sumar gerðir af rafalasettum eru endurkatlar á meðan aðrar eru pípulaga blikkar.CS rafalar nota venjulega endaskjái til að fjarlægja raka úr hreinni gufu, á meðan aðrir rafala nota baffles eða hvirfilbyl.
Sumir framleiða næstum fasta járnpatínu í dreifileiðinni og rauða járnið sem þekur það.Bubblaði blokkin myndar svarta járnfilmu með járnoxíð kinnaliti undir og skapar annað yfirborðsfyrirbæri í formi sótkennds kinnalits sem auðveldara er að þurrka af yfirborðinu.
Að jafnaði er þessi járn-sótlíka útfelling mun meira áberandi en sú járnrauða og er hreyfanlegri.Vegna aukins oxunarástands járnsins í þéttivatninu er eðja sem myndast í þéttirásinni neðst á dreifilögninni með járnoxíðseyru ofan á járnleðjunni.
Járnoxíð kinnalitið fer í gegnum þéttisafnann, verður sýnilegt í niðurfallinu og efsta lagið er auðvelt að nudda af yfirborðinu.Vatnsgæði gegna mikilvægu hlutverki í efnasamsetningu kinnalits.
Hærra kolvetnisinnihald leiðir til of mikils sóts í varalitnum, en hærra kísilinnihald leiðir til hærra kísilinnihalds, sem leiðir til slétts eða gljáandi varalitalags.Eins og fyrr segir eru sjóngler fyrir vatnshæð einnig viðkvæm fyrir tæringu, sem gerir rusl og kísil að komast inn í kerfið.
Byssan er áhyggjuefni í gufukerfum þar sem þykk lög geta myndast sem mynda agnir.Þessar agnir eru til staðar á gufuflötum eða í gufufrjósemisaðgerðarbúnaði.Eftirfarandi kaflar lýsa mögulegum lyfjaáhrifum.
Eins og er SEM á myndum 7 og 8 sýna örkristallað eðli karmíns í flokki 2 í tilviki 1. Sérstaklega þétt fylki járnoxíðkristalla sem myndast á yfirborðinu í formi fínkornaðrar leifar.Afmengaðir og óvirkir fletir sýndu tæringarskemmdir sem leiddi til grófrar og örlítið gljúprar yfirborðsáferðar eins og sýnt er á myndum 9 og 10.
NPP skanna á mynd.11 sýnir upphafsástand upprunalega yfirborðsins með þungu járnoxíði á. Hið óvirka og slétta yfirborð (Mynd 12) gefur til kynna að óvirka kvikmyndin hafi nú hækkað Cr (rauð lína) innihald yfir Fe (svörtu línunni) við > 1,0 Cr:Fe hlutfall. Hið óvirka og slétta yfirborð (Mynd 12) gefur til kynna að óvirka kvikmyndin hafi nú hækkað Cr (rauð lína) innihald yfir Fe (svörtu línunni) við > 1,0 Cr:Fe hlutfall. Пассивированная и обесточенная поверхность (рис. 12) указывает на то, что пассивная пленка теперь имерасет повися ния) по сравнению с Fe (черная линия) при соотношении Cr:Fe > 1,0. Hið óvirkjaða og orkulaust yfirborð (mynd 12) gefur til kynna að óvirka filman hafi nú aukið innihald Cr (rauða lína) samanborið við Fe (svört lína) í hlutfallinu Cr:Fe > 1,0.钝化和去皱表面（图12）表明，钝化膜现在的Cr（红线）含量高于Fe（（黑ﺿ）含量高于Fe（（黑， . Cr（红线）含量高于Fe（黑线），Cr:Fe 比率> 1.0。 (Пассивированная и морщинистая поверхность (рис. 12) показывает, что пассивированная пленка теперь имекет босекет ная линия), чем Fe (черная линия), при соотношении Cr:Fe > 1,0. Óvirkjað og hrukkað yfirborðið (mynd 12) sýnir að óvirkjuð filman hefur nú hærra Cr innihald (rauð lína) en Fe (svört lína) við Cr:Fe hlutfall > 1,0.
Þynnri (< 80 Å) passiverandi krómoxíðfilma er meira verndandi en hundrað ångstra þykk kristallað járnoxíðfilma úr grunnmálmi og hleislulagi með meira en 65% járninnihald.
Efnasamsetning passivated og hrukkað yfirborð er nú sambærilegt við passivated fáður efni.Setið í tilviki 1 er 2. flokks set sem hægt er að mynda á staðnum;þegar það safnast upp myndast stærri agnir sem flytjast með gufunni.
Í þessu tilviki mun tæringin sem sýnd er ekki leiða til alvarlegra galla eða rýrnunar á yfirborðsgæði.Venjuleg hrukkur mun draga úr ætandi áhrifum á yfirborðið og útiloka möguleika á sterkum flæði agna sem gætu orðið sýnilegar.
Á mynd 11 sýna AES niðurstöður að þykk lög nálægt yfirborðinu hafa hærra magn af Fe og O (500 Å af járnoxíði; sítrónugrænar og bláar línur, í sömu röð), og breytist í dópað magn Fe, Ni, Cr og O. Fe styrkur (blá lína) er mun hærri en í öðrum málmum, hækkar úr 35% á yfirborðinu í yfir 6.5% í yfir 6.5%
Við yfirborðið fer O-stigið (ljósgræn lína) úr tæplega 50% í málmblöndunni í næstum núll við oxíðfilmuþykkt sem er meira en 700 Å. Ni (dökkgræn lína) og Cr (rauð lína) eru mjög lág við yfirborðið (< 4%) og hækka í eðlilegt gildi (11% og 17%, í sömu röð) á málmdýpi. Ni (dökkgræn lína) og Cr (rauð lína) eru mjög lág við yfirborðið (< 4%) og hækka í eðlilegt gildi (11% og 17%, í sömu röð) á málmdýpi. Уровни Ni (темно-зеленая линия) og Cr (красная линия) чрезвычайно низки на поверхности (<4%) og увеличиваюния (1% 1% интся) 7% соответственно) в глубине сплава. Niðurgildi Ni (dökkgræn lína) og Cr (rauð lína) eru mjög lág við yfirborðið (<4%) og hækka í eðlilegt gildi (11% og 17% í sömu röð) djúpt í málmblöndunni.表面的Ni（深绿线）和Cr（红线）水平极低（< 4%)为 11% 和 17%）.表面的Ni（深绿线）和Cr（红线）水平极低（< 4%) 11% Уровни Ni (темно-зеленая линия) og Cr (красная линия) á поверхности чрезвычайно низки (<4%) og увеличиваются не сплава (11% og 17% соответственно). Magn Ni (dökkgræn lína) og Cr (rauð lína) við yfirborðið eru mjög lág (<4%) og hækkar í eðlilegt gildi djúpt í málmblöndunni (11% og 17% í sömu röð).
AES mynd á mynd.12 sýnir að rautt (járnoxíð) lagið hefur verið fjarlægt og aðgerðarfilman hefur verið endurheimt.Í 15 Å grunnlaginu er Cr stig (rauð lína) hærra en Fe stig (svört lína), sem er óvirk filma.Upphaflega var Ni-innihaldið á yfirborðinu 9%, jókst um 60–70 Å yfir Cr-gildi (± 16%), og jókst síðan í málmblönduna 200 Á.
Frá og með 2% lækkar kolefnismagnið (blá lína) í núll við 30 Á. Fe-magnið er í upphafi lágt (< 15%) og síðar jafnt og Cr-magninu við 15 Å og heldur áfram að hækka í málmblönduna við meira en 65% við 150 Á. Fe-magnið er í upphafi lágt (< 15%) og síðar jafnt og Cr-magninu við 15 Å og heldur áfram að hækka í málmblönduna við meira en 65% við 150 Á. Уровень Fe вначале низкий (< 15%), позже равен уровню Cr при 15 Á и продолжает увеличиваться до уровень а спо5% 5% . Fe-magnið er í upphafi lágt (< 15%), jafngildir síðar Cr-magninu við 15 Å og heldur áfram að hækka í yfir 65% málmblöndustig við 150 Å. Fe 含量最初很低(< 15%)，后来在15 Å 时等于Cr 含量，并在150Å 时继续增加刄倇倇倇倇刄刂鈇 Fe 含量最初很低(< 15%)，后来在15 Å 时等于Cr 含量，并在150Å 时继续增加刄倇倇倇倇刄刂鈇 Содержание Fe изначально низкое (< 15 %), позже оно равняется содержанию Cr при 15 Á и продолжает увеличив líka 65% fyrir 150 Å. Fe-innihaldið er í upphafi lágt (< 15%), síðar jafngildir það Cr innihaldinu við 15 Á og heldur áfram að aukast þar til málmblönduinnihaldið er yfir 65% við 150 Á.Cr magn hækkar í 25% af yfirborði við 30 Å og minnkar í 17% í málmblöndunni.
Hækkað O stig nálægt yfirborðinu (ljósgræn lína) lækkar í núll eftir 120 Á dýpi.Þessi greining sýndi vel þróaða yfirborðsaðgerðarfilmu.SEM ljósmyndirnar á myndum 13 og 14 sýna gróft, gróft og gljúpt kristallað eðli yfirborðs 1. og 2. járnoxíðlaganna.Hrukkað yfirborðið sýnir áhrif tæringar á gróft yfirborð sem er að hluta til holótt (myndir 18-19).
Óvirku og hrukkuðu yfirborðin sem sýnd eru á myndum 13 og 14 þola ekki alvarlega oxun.Myndir 15 og 16 sýna endurreista passiveringsfilmu á málmyfirborði.