মোমবাতি তৈরি, বিনিয়োগ ঢালাই এবং আবরণ সহ বিভিন্ন শিল্প প্রক্রিয়ায় গলানোর জন্য প্যারাফিন মোমকে 80 ডিগ্রিতে উত্তপ্ত করা হয়। টাইটানিয়াম তাপ রড স্বাভাবিক অপারেটিং তাপমাত্রায় এই পরিষেবার জন্য উপযুক্ত। যাইহোক, মাঝে মাঝে 120 ডিগ্রীতে অতিরিক্ত গরম হওয়া, যা তাপস্থাপক ব্যর্থতা বা দুর্বল তাপ স্থানান্তরের কারণে ঘটতে পারে, প্যারাফিন মোমের তাপীয় অবক্ষয় ঘটায়। অবক্ষয় কার্বক্সিলিক অ্যাসিড তৈরি করে, প্রাথমিকভাবে অ্যাসিটিক, ফর্মিক এবং স্টিয়ারিক অ্যাসিড, জারণ এবং ক্র্যাকিং প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে। এই অ্যাসিডগুলি টাইটানিয়াম প্যাসিভ ফিল্মকে আক্রমণ করে, যার ফলে পিটিং এবং অভিন্ন ক্ষয় হয়। অ্যাসিডের ঘনত্ব আক্রমনাত্মক স্তরে পৌঁছানোর আগে 120 ডিগ্রিতে 100 ঘন্টার গুরুত্বপূর্ণ ক্রমবর্ধমান অতিরিক্ত উত্তাপের সময়। এই থ্রেশহোল্ডের বাইরে, অ্যাসিডের ঘনত্ব 500 পিপিএম ছাড়িয়ে যায়, যার ফলে টাইটানিয়াম ক্ষয়ের হার প্রতি বছর 0.01 মিমি থেকে প্রতি বছর 0.1-0.3 মিমি পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়।

উন্নত তাপমাত্রায় প্যারাফিন অবক্ষয় এবং অ্যাসিড গঠনের প্রক্রিয়া

80 ডিগ্রিতে, প্যারাফিন মোম স্থিতিশীল এবং উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায় না। 120 ডিগ্রিতে, তাপ জারণ ঘটে: প্যারাফিন হাইড্রোকার্বন (C₂₀–C₄₀) দ্রবীভূত অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে অ্যালকোহল, অ্যালডিহাইড এবং শেষ পর্যন্ত কার্বক্সিলিক অ্যাসিড তৈরি করে। প্রতিক্রিয়া একটি মুক্ত র্যাডিকাল প্রক্রিয়া অনুসরণ করে। উত্পাদিত অ্যাসিডগুলি টাইটানিয়ামের ক্ষয়কারী, কারণ তারা টাইটানিয়াম আয়নগুলিকে জটিল করতে পারে এবং প্যাসিভ ফিল্মকে অস্থিতিশীল করতে পারে। অবনতির হার একটি আরহেনিয়াস সম্পর্ক অনুসরণ করে, 100 ডিগ্রির উপরে প্রতি 10 ডিগ্রি বৃদ্ধির জন্য প্রায় দ্বিগুণ হয়। একবার অ্যাসিড তৈরি হয়ে গেলে, তারা মোমের মধ্যে থাকে এবং তাপমাত্রা 80 ডিগ্রিতে ফিরে গেলেও টাইটানিয়াম পৃষ্ঠকে আক্রমণ করতে থাকে।

পরিমাণগত অ্যাসিড গঠন এবং ক্ষয় হার অতিরিক্ত গরম করার সময়

প্যারাফিন মোমের নিয়ন্ত্রিত পরীক্ষা (গলনাঙ্ক 55 ডিগ্রি, তেলের পরিমাণ<1%) at 120°C has established the following acid concentrations and Grade 2 titanium corrosion rates. At 0 hours of cumulative overheating at 120°C (normal operation at 80°C only), the total acid number (TAN) is below 0.1 mg KOH/g, the titanium corrosion rate is below 0.01 mm per year, and the surface remains bright. At 25 hours of overheating, the TAN reaches 0.3–0.6 mg KOH/g, the corrosion rate is 0.01–0.03 mm per year, and light etching appears on the surface. At 50 hours, the TAN increases to 0.6–1.2 mg KOH/g, the corrosion rate rises to 0.03–0.08 mm per year, and general etching is visible. At 100 hours, the critical threshold, the TAN reaches 1.2–2.5 mg KOH/g, the corrosion rate increases to 0.08–0.15 mm per year, and pitting initiates with a pit density of 5–20 pits per cm². At 200 hours, the TAN is 2.5–5.0 mg KOH/g, the corrosion rate reaches 0.15–0.30 mm per year, and pitting becomes severe with a pit depth of 0.1–0.3 mm. At 500 hours, the TAN exceeds 5 mg KOH/g, the corrosion rate exceeds 0.3 mm per year, and perforation of a 1.2 mm wall occurs within 2,000–4,000 hours.

অ্যাসিড গঠনের হারে মোমের রচনা এবং অক্সিজেনের প্রাপ্যতার প্রভাব

অবক্ষয়ের হার মোমের গঠন এবং অক্সিজেনের প্রাপ্যতার উপর নির্ভর করে। উচ্চতর তেল সামগ্রী সহ প্যারাফিন মোম দ্রুত ক্ষয় হয়; 2% তেলের পরিমাণে, 1.0 মিলিগ্রাম KOH/g TAN পৌঁছানোর সময় 120 ডিগ্রীতে 60 ঘন্টা কম তেলের মোমের জন্য 100 ঘন্টার তুলনায়। মাইক্রোক্রিস্টালাইন মোম তার শাখাযুক্ত আণবিক গঠনের কারণে প্যারাফিন মোমের চেয়ে ধীরে ধীরে হ্রাস পায়। 500 পিপিএম-এ অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট যেমন বিউটাইলেড হাইড্রোক্সিটোলুইন (BHT) এর উপস্থিতি মুক্ত র্যাডিকেলগুলিকে স্ক্যাভেঞ্জিং করে জটিল ক্রমবর্ধমান অতিরিক্ত গরম করার সময়কে 200 ঘন্টা পর্যন্ত বাড়িয়ে দেয়। অক্সিজেন বাদ দেওয়ার জন্য নাইট্রোজেন কম্বল করা সম্পূর্ণরূপে অ্যাসিড গঠনে বাধা দেয়, কিন্তু ট্যাঙ্ক গলানোর ক্ষেত্রে এটি প্রায়শই অকার্যকর। বারবার ওভারহিটিং চক্র ক্রমাগত অতিরিক্ত গরম হওয়ার চেয়ে বেশি ক্ষতি করে কারণ প্রতিবার ট্যাঙ্ক খোলার সময় তাজা অক্সিজেন প্রবর্তিত হয়।

সমালোচনামূলক ক্রমবর্ধমান ওভারহিটিং সময় এবং প্রশমন নির্দেশিকা

নিম্নোক্ত সারণী গ্রেড 2 টাইটানিয়াম হিটারের জন্য প্রস্তাবিত ক্রিয়াগুলির সাথে প্যারাফিন মোমের জন্য বিভিন্ন তাপমাত্রায় গুরুত্বপূর্ণ ক্রমবর্ধমান অতিরিক্ত উত্তাপের সময় প্রদান করে।

অতিরিক্ত গরম করার সময় নিয়ন্ত্রণের বাইরে ইঞ্জিনিয়ারিং

টাইটানিয়াম গ্রেড উল্লেখযোগ্যভাবে অ্যাসিড জারা প্রতিরোধের প্রভাবিত করে। গ্রেড 7 (প্যালাডিয়াম-স্থিতিশীল) অ্যাসিডিক মোমে 2-3 গুণ কম ক্ষয় হার রয়েছে, যা 120 ডিগ্রিতে 250 ঘন্টার জন্য গুরুত্বপূর্ণ অতিরিক্ত উত্তাপের সময়কে প্রসারিত করে। প্রাচীর বেধ একটি জারা ভাতা প্রদান করে; একটি 2.0 মিমি প্রাচীর 0.15 মিমি প্রতি বছর ক্ষয়প্রাপ্ত মোম থেকে 13 বছর বেঁচে থাকে। TAN 1.5 mg KOH/g অতিক্রম করলে মোম প্রতিস্থাপন করা উচিত। মোমের সাথে 0.1% সোডিয়াম কার্বনেট যোগ করা অ্যাসিডকে নিরপেক্ষ করে এবং টাইটানিয়াম আক্রমণ প্রতিরোধ করে, তবে মোমের বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে। 100 ডিগ্রীতে একটি অ্যালার্ম সেট সহ একটি তাপমাত্রা সেন্সর এবং 110 ডিগ্রীতে একটি হিটার কেটে{17}} অতিরিক্ত গরম হওয়া প্রতিরোধ করে৷

একটি অবহিত স্পেসিফিকেশন তৈরি করা

একটি টাইটানিয়াম হিট রডের জন্য 80 ডিগ্রীতে প্যারাফিন মোম গলতে ব্যবহৃত হয় এবং মাঝে মাঝে 120 ডিগ্রীতে অতিরিক্ত গরম হয়, হিটারের লাইফের উপর ক্রমবর্ধমান ওভারহিটিং সময় 100 ঘন্টা সীমাবদ্ধ করুন। 100 ডিগ্রির উপরে ক্রমবর্ধমান সময় রেকর্ড করতে ডেটা লগার সহ একটি তাপমাত্রা সেন্সর ইনস্টল করুন। যদি ক্রমবর্ধমান সময় 100 ঘন্টা অতিক্রম করে, মোমের চার্জ প্রতিস্থাপন করুন এবং পিট করার জন্য হিটারের পৃষ্ঠটি পরিদর্শন করুন। অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যেখানে অতিরিক্ত গরম হওয়া ঘন ঘন বা অনিবার্য, গ্রেড 7 টাইটানিয়াম নির্দিষ্ট করুন এবং মোমে BHT অ্যান্টিঅক্সিডেন্টের 500 পিপিএম যোগ করুন। অপারেশন চলাকালীন, প্রতি 6 মাসে মোমের মোট অ্যাসিড সংখ্যা পরিমাপ করুন; যদি এটি 1.5 মিলিগ্রাম KOH/g অতিক্রম করে, মোম প্রতিস্থাপন করুন। 100 ঘন্টার ক্রিটিক্যাল থ্রেশহোল্ডের নিচে ক্রমবর্ধমান অতিরিক্ত উত্তাপের সময় নিয়ন্ত্রণ করে, ইঞ্জিনিয়ার প্যারাফিনের অবক্ষয় এবং টাইটানিয়াম হিটারের ফলে অ্যাসিড আক্রমণ প্রতিরোধ করে।