Pendakap pemanas PTFE keluli tahan karat yang dipasang pada tangki keluli dalam mandi asid konduktif menghasilkan bateri yang kecil. Selama beberapa minggu, pendakap itu akan berlubang, berkarat, dan akhirnya gagal, berpotensi menjatuhkan pemanas ke dalam tangki. Ini adalah kakisan dwilogam klasik. Menyedari tanda-tanda awal dan menggunakan ubat yang betul-pengasingan elektrik atau padanan bahan-menghalang pendakap yang kelihatan kecil daripada menjadi kemalangan dalam tangki yang mahal.
Apakah Hakisan Dwilogam dan Mengapa Ia Berlaku?
Apabila dua logam yang tidak serupa disambungkan secara elektrik dan terdedah kepada cecair pengalir (elektrolit), sel galvanik terbentuk. Logam yang kurang mulia menjadi anod dan lebih disukai terhakis; logam yang lebih mulia (katod) kekal dilindungi. Dalam tangki penyaduran, mandi konduktif-selalunya larutan asid atau alkali dengan kandungan ionik tinggi-melengkapkan litar.
Untuk pendakap sokongan pemanas, pasangan bahan biasa termasuk:
Pendakap keluli tahan karat(lebih mulia) diikat ke atangki keluli karbon(kurang mulia) → tangki keluli terhakis dengan cepat di sekeliling lubang bolt.
Kurungan tembaga atau loyang(lebih mulia) melekat pada atangki keluli tahan karat(kurang mulia) → keluli tahan karat boleh mengalami hakisan pitting atau celah.
Pendakap keluli tahan karatdiikat ke atangki titanium(sangat mulia) → keluli tahan karat menjadi anod dan sebaliknya menghakis.
Arah kakisan yang tepat bergantung pada siri galvanik untuk elektrolit tertentu. Dalam kebanyakan mandian penyaduran asid, logam yang kurang mulia (anod) adalah yang akan kehilangan bahan. Tanda tanda diterangkan di bawah.
MengenaliPendakap Sokongan Pemanas Kakisan Dwilogam PTFEKegagalan
Pemeriksaan lapangan bagi pemasangan pemanas PTFE hendaklah menyertakan pandangan dekat pada pendakap sokongan dan titik lampirannya. Petunjuk utama serangan galvanik aktif termasuk:
Karat berat atau pewarnaan coklat-merahtertumpu pada sambungan, terutamanya di sekeliling kepala bolt, nat, atau antara muka antara bebibir pendakap dan dinding tangki.
Pitting atau kehilangan bahan setempatpada pendakap itu sendiri atau pada permukaan pelekap tangki. Lubang sering muncul dalam corak gelang terus di bawah mesin basuh bolt atau sekitar lubang bolt.
Mengelupas atau mengelupaspermukaan logam berhampiran kawasan sentuhan. Dalam kes yang teruk, ketebalan kurungan kelihatan berkurangan, atau lubang bolt menjadi memanjang.
Produk kakisan putih atau kehijauan(cth, pada pendakap keluli tahan karat dalam mandian asid kaya klorida) menunjukkan kakisan celah aktif di bawah kepala bolt.
Bolt itu sendiri selalunya merupakan laluan untuk arus galvanik. Jika bolt diperbuat daripada logam yang berbeza daripada kedua-dua pendakap dan tangki, ia boleh mempercepatkan kerosakan.
Pemulihan Segera: Memutuskan Litar Elektrik
Ubat terpantas untuk kakisan dwilogam sedia ada ialah mengasingkan logam yang berbeza secara elektrik. Ini dicapai menggunakan perkakasan plastik bukan konduktif yang menghalang sentuhan logam-ke-logam secara langsung.
Pencuci Rata Plastik dan Pencuci Bahu
Pencuci ratadiperbuat daripada PTFE, PVDF, atau polipropilena diletakkan di antara kepala bolt dan pendakap, dan di antara nat dan permukaan tangki. Ini mengganggu laluan konduktif melalui pengikat.
Pencuci bahu(juga dipanggil sesendal penebat) dimasukkan ke dalam lubang bolt pendakap. Bahu melapisi bahagian dalam lubang, menghalang aci bolt daripada menyentuh logam pendakap. Bebibir mesin basuh bahu memisahkan kepala bolt dari permukaan pendakap.
Kit pengasingan lengkap biasanya termasuk:
Pencuci bahu PTFE (atau PVDF) untuk lubang bolt.
Dua mesin basuh rata PTFE – satu di bawah kepala bolt, satu di bawah nat.
Secara pilihan, gasket plastik atau getah di antara muka mengawan bebibir pendakap dan tangki.
Apabila dipasang dengan betul, tiada sentuhan logam-ke-logam wujud antara pendakap dan tangki, mahupun antara bolt dan pendakap. Litar elektrik rosak, dan arus galvanik tidak dapat mengalir.
Mengapa PTFE Diutamakan untuk Pencuci
Pencuci PTFE sesuai kerana ia juga menentang kimia mandian yang agresif. Tidak seperti nilon atau plastik generik, PTFE tidak membengkak, melembutkan atau merendahkan dalam asid panas, alkali atau larutan penyaduran. Ia kekal stabil dari segi dimensi, mengekalkan pengasingan elektrik selama bertahun-tahun perkhidmatan. PTFE juga mempunyai sifat tidak lekat yang sangat baik, yang menghalang produk kakisan daripada merapatkan jurang penebat.
Penyelesaian Kekal: Memadankan Bahan Pendakap dengan Tangki
Untuk pemasangan baharu atau apabila memasang semula pendakap yang berulang kali gagal, penyelesaian kekal ialah menukar bahan pendakap agar sepadan dengan bahan tangki. Kemudian, tiada potensi galvanik wujud kerana logam yang serupa tidak mempunyai voltan pemacu.
Jika tangki adalah keluli tahan karat 316L→ Nyatakan pendakap yang juga diperbuat daripada keluli tahan karat 316L. Gasket penebat (cth, kepingan EPDM atau PTFE) yang diletakkan di antara muka bebibir masih disyorkan untuk mengelakkan kakisan celah daripada elektrolit bertakung yang terperangkap di antara permukaan logam yang serupa.
Jika tangki adalah polipropilena atau plastik PVDF→ Pendakap yang diperbuat daripada bahan plastik yang sama (PP atau PVDF) menghapuskan kedua-dua kebimbangan keserasian galvanik dan kimia. Pendakap plastik dengan tetulang logam di dalamnya kadangkala digunakan, tetapi bahagian luar yang dibasahi mestilah plastik yang sama dengan tangki.
Jika tangki adalah keluli karbon yang dilapik dengan getah→ Pendakap juga hendaklah keluli karbon dengan salutan getah yang sama. Sebagai alternatif, pendakap plastik sepenuhnya mengelakkan sebarang pendedahan logam.
Memadankan bahan pendakap dengan bahan tangki memastikan walaupun pengasingan elektrik gagal, tiada kakisan galvanik berlaku kerana kedua-dua logam mempunyai potensi kakisan yang sama.
Bolt Juga Penting
Bolt, nat dan pencuci yang digunakan untuk memasang pendakap juga mestilah serasi. Walaupun dengan mesin basuh penebat, pengikat itu sendiri hendaklah diperbuat daripada bahan yang sama ada sama dengan pendakap atau lengai secara kimia di bawah tab mandi. Pilihan biasa termasuk:
bolt keluli tahan karat bersalut PTFE– Salutan menyediakan kedua-dua penebat dan rintangan kimia.
PVDF atau bolt nilon– Bukan logam sepenuhnya, tetapi had tork mesti dipatuhi (bolt plastik tidak boleh diketatkan sama seperti yang logam).
Hastelloy atau bolt titanium– Apabila digunakan dengan pendakap logam yang sepadan, aloi mulia ini menahan kakisan tetapi mesti diasingkan daripada logam yang berbeza.
Jadual Pemeriksaan dan Pencegahan
Jadual penyelenggaraan pencegahan yang mudah boleh menangkap kakisan dwilogam sebelum ia membawa kepada kegagalan pendakap:
Pemeriksaan visual bulanan– Cari kesan karat, pitting atau endapan putih di sekeliling bolt pemasangan pendakap.
Pemeriksaan tork suku tahunan– Bolt longgar mungkin menunjukkan bahawa kakisan telah mengurangkan ketebalan bahan pendakap atau tangki. Jangan terlalu ketatkan; hanya semak kelonggaran.
Pembongkaran tahunan– Tanggalkan pendakap, periksa lubang bolt dan permukaan mengawan. Gantikan mana-mana perkakasan yang berkarat. Pasang semula dengan mesin basuh penebat PTFE baharu jika yang asal nampak haus.
Jika mana-mana lubang bolt dalam pendakap atau tangki menunjukkan pemanjangan atau pitting yang ketara, bahagian yang terjejas hendaklah diganti dengan segera.
Kesimpulan: Pengasingan Adalah Penawar bagi Penyakit Elektrokimia
Mencegah kakisan dwilogam penyokong pemanas adalah perkara mudah untuk memutuskan sambungan elektrik antara logam yang berbeza. Satu set mesin basuh rata PTFE dan mesin basuh bahu berharga sedikit tetapi menjimatkan perkakasan dan mengelakkan kemalangan dalam tangki yang berbahaya. Untuk rawatan kekal, pemadanan bahan pendakap dengan bahan tangki menghilangkan daya penggerak sepenuhnya. Hakisan adalah penyakit elektrokimia, dan pengasingan adalah penawarnya. Apabila sarung pemanas PTFE menahan mandi dengan sempurna, tiada alasan untuk membiarkan pendakap keluli murah gagal daripada serangan galvanik. Tentukan dan kekalkan pemasangan mekanikal penuh dengan penjagaan yang sama seperti pemanas itu sendiri.
