বায়ুতে 20 ডিগ্রী এবং 200 ডিগ্রীর মধ্যে থার্মাল সাইক্লিং রেট (2 ডিগ্রী/মিনিট বনাম. 10 ডিগ্রী/মিনিট) কীভাবে একটি পিএফএ (পারফ্লুরোলকক্সি) শিথ হিটারের ক্লান্তিকর জীবনকে 50,000 থেকে 10,000 সাইকেলে পরিবর্তন করে?

20 ডিগ্রি এবং 200 ডিগ্রির মধ্যে তাপীয় সাইক্লিং পলিমার এবং অভ্যন্তরীণ ধাতব উপাদানগুলির মধ্যে ডিফারেনশিয়াল প্রসারণের কারণে বায়ুতে পিএফএ শিথ হিটারগুলিতে ক্লান্তি সৃষ্টি করে। ধীর সাইকেল চালানোর হার (2 ডিগ্রি/মিনিট) সহ ক্লান্তি জীবন 50,000-100,000 চক্র। জীবন 10C / মিনিটের দ্রুত হারে 10,000-20,000 চক্রে নেমে আসে। উচ্চ হার PFA প্রাচীর জুড়ে একটি বৃহত্তর তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট তৈরি করে, যা তাপীয় চাপ বাড়ায় এবং দ্রুত ফাটল শুরু করে। Pfa হিটারে তাপীয় ক্লান্তি প্রক্রিয়া PFA (120 × 10⁻⁶ / ডিগ্রি) এবং ধাতব প্রতিরোধের তার (17 × 10⁻⁻ / ডিগ্রি) এর মধ্যে তাপীয় প্রসারণ (CTE) সহগ-এর অমিল থেকে তাপ সাইক্লিং দ্বারা উদ্ভূত উত্তেজনা আসে। চাপের প্রশস্ততা Δσ=Δ × ΔT × E, যেখানে Δ হল CTE পার্থক্য, ΔT হল তাপমাত্রার সুইং এবং E হল ইলাস্টিক মডুলাস। একটি দ্রুত র‌্যাম্প রেট একটি উচ্চ তাত্ক্ষণিক তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্টের ফলে, যা উচ্চ স্থানীয় চাপের দিকে পরিচালিত করে। পরিমাণগত ক্লান্তি জীবন বনাম র‌্যাম্প রেট 20 ডিগ্রী থেকে 200 ডিগ্রী পর্যন্ত নিয়ন্ত্রিত থার্মাল সাইক্লিং ব্যবহার করে পিএফএ-এর জন্য নিম্নলিখিতটি প্রতিষ্ঠিত হয়েছে। 1 ডিগ্রী সেন্টিগ্রেড/মিনিটের র‌্যাম্প হারের জন্য ব্যর্থতার চক্র হল 100,000-200,000 এবং ব্যর্থতা উন্মত্ততার মাধ্যমে ঘটে। 2 ডিগ্রী / মিনিটে, 50,000-100,000 চক্র আছে এবং ব্যর্থতা পৃষ্ঠ ক্র্যাকিং দ্বারা। 5 ডিগ্রী / মিনিটে, চক্র 20,000-40,000 এবং ক্র্যাকিং আরও গুরুতর। চক্রের সংখ্যা 10,000-20,000 10 ডিগ্রি / মিনিটে, এবং প্রাচীরের মধ্যে ফাটল দেখা দেয়। 20 ডিগ্রী / মিনিটে, চক্রগুলি 5,000-10,000 হয় এবং দ্রুত ভেঙে যায়। থার্মাল সাইক্লিং র‌্যাম্প রেট সিলেকশন গাইড র‌্যাম্প রেট (ডিগ্রি/মিনিট) সাইকেল টু ফেইলার ফেইলিউর মোড সাজেস্ট করা হয়েছে<2 >100,000 Crazing Yes 2-5 50,000-100,000 Surface cracking Yes 5-10 20,000-50,000 Cracking Acceptable 10-15 10,000-20,000 Through-wall cracking Limited >15 <10,000Rapid failure None Informed specification For a PFA heater exposed to thermal cycling between 20°C and 200°C, the ramp rate should be limited to 5°C/min or less for >50,000 চক্র। প্রকৌশলী গরম করার হার বাড়িয়ে তাপীয় ক্লান্তি জীবন বাড়াতে সক্ষম।