50% পটাসিয়াম কার্বনেট (K₂CO₃) 110 ডিগ্রিতে, টাইটানিয়াম পৃষ্ঠে একটি প্রতিরক্ষামূলক পটাসিয়াম টাইটানেট (K₂TiO₃) স্তর তৈরি হয়। দ্রবীভূত অক্সিজেন (DO) টাইটানেট গঠনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। কম DO (0.5 পিপিএম) এ, টাইটানেট স্তরটি পাতলা (0.1-0.5 µm) এবং ছিদ্রযুক্ত, দুর্বল সুরক্ষা প্রদান করে। উচ্চ ডিও (5 পিপিএম) এ, স্তরটি পুরু (1–3 µm) এবং ঘন, ক্ষয়ের হার 5-10 গুণ কমিয়ে দেয়। টাইটানেট স্তরটি TiO₂ + K₂O → K₂TiO₃ বিক্রিয়ার মাধ্যমে গঠন করে, যেখানে K₂O আসে K₂CO₃ পচন থেকে।

টাইটানেট স্তর গঠনে দ্রবীভূত অক্সিজেনের প্রভাবের প্রক্রিয়া

একটি নিষ্ক্রিয় অবস্থায় টাইটানিয়াম পৃষ্ঠ বজায় রাখার জন্য অক্সিজেন প্রয়োজন যেখানে TiO₂ গঠন করতে পারে। K₂CO₃ এর উপস্থিতিতে, TiO₂ বিক্রিয়া করে K₂TiO₃ গঠন করে। পর্যাপ্ত অক্সিজেন ছাড়া, TiO₂ স্তরটি পাতলা এবং ত্রুটিপূর্ণ, এবং K₂TiO₃ স্তরটিও ত্রুটিপূর্ণ। কম DO এ, স্তরটিতে ফাটল এবং ছিদ্র রয়েছে যা ক্রমাগত ক্ষয়কে অনুমতি দেয়। উচ্চ ডিওতে, স্তরটি সমানভাবে বৃদ্ধি পায় এবং প্রতিরক্ষামূলক হয়ে ওঠে। স্থিতিশীল শাসনের জারা হার টাইটানেট স্তরের মাধ্যমে অক্সিজেনের প্রসারণ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।

দ্রবীভূত অক্সিজেনের ফাংশন হিসাবে পরিমাণগত টাইটানেট স্তরের বৈশিষ্ট্য

50% K₂CO₃ এ 1,000 ঘন্টা ধরে 110 ডিগ্রিতে নিয়ন্ত্রিত পরীক্ষা গ্রেড 2 টাইটানিয়ামের জন্য নিম্নলিখিতগুলিকে প্রতিষ্ঠিত করেছে। 0 ppm DO (deaerated), টাইটানেট স্তরের পুরুত্ব 0.05–0.1 µm, ক্ষয়ের হার প্রতি বছর 0.15–0.30 মিমি, এবং পৃষ্ঠটি অন্ধকার এবং ছিদ্রযুক্ত। 0.5 পিপিএম DO-তে, পুরুত্ব 0.1–0.3 µm, ক্ষয়ের হার প্রতি বছর 0.08–0.15 মিমি, এবং পৃষ্ঠটি মাঝারি ছিদ্রযুক্ত ধূসর। 2 পিপিএম DO-তে, পুরুত্ব 0.5–1.0 µm, ক্ষয়ের হার প্রতি বছর 0.03–0.08 মিমি, এবং পৃষ্ঠটি হালকা ধূসর। 5 পিপিএম DO-তে, পুরুত্ব 1.0–2.0 µm, ক্ষয়ের হার প্রতি বছর 0.01–0.03 মিমি, এবং পৃষ্ঠটি উজ্জ্বল এবং প্রতিরক্ষামূলক। 10 পিপিএম DO-তে, পুরুত্ব 2.0–3.0 µm, ক্ষয়ের হার প্রতি বছর 0.005–0.015 মিমি, এবং পৃষ্ঠটি উজ্জ্বল এবং স্থিতিশীল।

দ্রবীভূত অক্সিজেনের প্রয়োজনে তাপমাত্রার প্রভাব

স্থিতিশীল প্যাসিভেশনের জন্য প্রয়োজনীয় ন্যূনতম ডিও তাপমাত্রার সাথে বৃদ্ধি পায়। 80 ডিগ্রিতে, একটি স্থিতিশীল প্যাসিভেশন স্তরের জন্য সর্বনিম্ন ডিও (ক্ষয় হার<0.02 mm per year) is 1 ppm. At 100°C, the minimum is 2 ppm. At 110°C, the minimum is 3 ppm. At 120°C, the minimum is 4 ppm. At 130°C, the minimum is 5 ppm. The recommended DO for a safety margin is 2–3 times the minimum.

পটাসিয়াম কার্বনেট হিটারের জন্য দ্রবীভূত অক্সিজেন ম্যানেজমেন্ট গাইড

নিম্নোক্ত সারণী গ্রেড 2 এবং গ্রেড 7 টাইটানিয়াম হিটারের জন্য 50% K₂CO₃ 110 ডিগ্রিতে দ্রবীভূত অক্সিজেনের মাত্রার জন্য সুপারিশ প্রদান করে।

দ্রবীভূত অক্সিজেন নিয়ন্ত্রণের বাইরে ইঞ্জিনিয়ারিং

টাইটানিয়াম গ্রেড প্রয়োজনীয় ডিওকে প্রভাবিত করে। গ্রেড 7 (প্যালাডিয়াম-স্থিতিশীল) প্যালাডিয়াম-অক্সিজেন হ্রাসের কারণে নিম্ন ডিও স্তরে (1-2 পিপিএম 110 ডিগ্রি) একটি স্থিতিশীল টাইটানেট স্তর গঠন করে। গ্রেড 12 মধ্যবর্তী উন্নতি প্রস্তাব করে। প্রাচীর বেধ একটি জারা ভাতা প্রদান করে; একটি 2.0 মিমি প্রাচীর প্রতি বছর 0.03 মিমি জারা 60 বছর স্থায়ী হয়। K₂CO₃ ঘনত্ব প্যাসিভেশনকে প্রভাবিত করে; 40% K₂CO₃ এ, প্রয়োজনীয় DO কম। K₂CO₃ দ্রবণে (অমেধ্য থেকে) ক্লোরাইডের উপস্থিতি DO এর প্রয়োজনীয়তাকে 1-2 পিপিএম বাড়িয়ে দেয়।

একটি অবহিত স্পেসিফিকেশন তৈরি করা

110 ডিগ্রিতে 50% K₂CO₃ এ টাইটানিয়াম হিট রডের জন্য, এয়ার স্পারিং বা অক্সিজেন ইনজেকশনের মাধ্যমে 5 পিপিএম-এর উপরে দ্রবীভূত অক্সিজেন বজায় রাখুন। 4 পিপিএম এ একটি অ্যালার্ম সেট এবং 3 পিপিএম এ একটি ইন্টারলক সহ একটি ডিও প্রোব ইনস্টল করুন। 3 পিপিএম-এর নিচে ডিও সহ বিদ্যমান সিস্টেমগুলির জন্য, একটি স্পারগার যোগ করুন বা বায়ুচলাচল হার বাড়ান। যদি বায়ুচলাচল সম্ভব না হয়, K₂CO₃ 40% পাতলা করুন বা তাপমাত্রা 100 ডিগ্রি কমিয়ে দিন। 5 পিপিএম-এর উপরে দ্রবীভূত অক্সিজেন নিয়ন্ত্রণ করে, প্রকৌশলী একটি স্থিতিশীল, প্রতিরক্ষামূলক পটাসিয়াম টাইটানেট স্তর উন্নীত করে এবং ক্ষয় কমিয়ে দেয়।