80 ডিগ্রীতে 10% ফসফরিক অ্যাসিড দিয়ে প্রতিদিন পরিষ্কার করা টাইটানিয়াম শীথ হিটারে, কীভাবে ধুয়ে ফেলা জলের গুণমান (ট্যাপ বনাম ডিওনাইজড) পরিষেবাতে রিপ্যাসিভেশন গতিবিদ্যা এবং পরবর্তী পিটিংকে প্রভাবিত করে?

শিল্প কার্যক্রমে, টাইটানিয়াম শীথ হিটারগুলিকে 80 ডিগ্রিতে 10% ফসফরিক অ্যাসিড ব্যবহার করে একটি দৈনিক পরিস্কার চক্রের সাথে বিকল্প ক্ষয়কারী এবং ধোয়ার অবস্থায় রাখা হয়। টাইটানিয়াম পৃষ্ঠের রিপাসিভেশন গতিবিদ্যার জন্য পরিষ্কার চক্রের মধ্যে ধুয়ে ফেলা জলের গুণমান অপরিহার্য। রেজিসিটিভিটি > 1 MΩ·cm সহ ডিওনাইজড জল 10-30 মিনিটের মধ্যে একটি স্থিতিশীল প্যাসিভ ফিল্ম দ্রুত পুনঃপাসিভেশন এবং গঠনের অনুমতি দেয়। ক্লোরাইড (সাধারণত 50-200 পিপিএম) এবং অন্যান্য আয়নযুক্ত ট্যাপের জল পূনরায়করণকে ধীর করে দেয়, একটি স্থিতিশীল স্তর অর্জনের সময়কে 2-6 ঘন্টা পর্যন্ত বাড়িয়ে দেয় এবং পৃষ্ঠে শোষিত ক্লোরাইডগুলি রেখে দেয় যা পরবর্তী অপারেশনের সময় পিটিং স্টার্ট সাইট হিসাবে কাজ করে। বেছে নেওয়া জল ধুয়ে ফেলার গুণমান সরাসরি হিটারের পিটিং ঘনত্ব এবং পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করে।

রিপাসিভেশনের গতিবিদ্যার উপর ধুয়ে ফেলা জলের প্রভাবের প্রক্রিয়া

10% ফসফরিক অ্যাসিড দিয়ে চিকিত্সার পরে টাইটানিয়াম পৃষ্ঠটি সক্রিয় বা আংশিকভাবে নিষ্ক্রিয় অবস্থায় থাকে। অ্যাসিডটি ধুয়ে ফেলার মাধ্যমে অপসারণ করা হয় তবে এটি সমাধানের রসায়নও সেট করে যেখানে পুনঃপাসিভেশন ঘটে। ডিওনাইজড জল টাইটানিয়াম প্যাসিভ ফিল্মের অভিন্ন বৃদ্ধির জন্য একটি পরিষ্কার, কম পরিবাহিতা পরিবেশ প্রদান করে। কোন প্রতিকূল আয়ন উপস্থিত নেই এবং একটি ঘন স্টোইচিওমেট্রিক TiO2 স্তর তৈরি হতে পারে। কলের জল থেকে ক্লোরাইড আয়নগুলি টাইটানিয়াম পৃষ্ঠে শোষিত হয় এবং শোষণের স্থানগুলির জন্য অক্সিজেনের সাথে প্রতিযোগিতা করে। এবং, ক্লোরাইডগুলি প্যাসিভ ফিল্ম তৈরি করা বন্ধ করে, এবং এটি তৈরি হওয়ার সাথে সাথে অক্সাইডের নীচে আটকে যেতে পারে, যার ফলে হিটারটিকে আবার পরিষেবাতে রাখা হলে দুর্বল দাগ তৈরি হতে শুরু করবে। রিপ্যাসিভেশন টাইম হল ধোয়ার পর ক্ষয়কার্যের ঘনত্ব 1 µA/cm2 এর নিচে নেমে যাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় সময়।

পরিমাণগত repassivation সময় এবং বিভিন্ন ধোয়া জল গুণাবলী পিটিং হার

গ্রেড 2 টাইটানিয়াম কুপনের নিয়ন্ত্রিত পরীক্ষা, 80 ডিগ্রীতে 10% ফসফরিক অ্যাসিডে দৈনিক 1 ঘন্টা নিমজ্জন ব্যবহার করে, তারপরে 15 মিনিট ধুয়ে তারপর 3% NaCl তে 60 ডিগ্রিতে নিমজ্জিত করা পরিষেবাটি প্রতিলিপি করার জন্য, 30টি চক্রে নিম্নলিখিত আচরণ স্থাপন করেছে। 18 MΩ·cm প্রতিরোধ ক্ষমতা সহ ডিওনাইজড জল দিয়ে ধুয়ে ফেলার সময় 10-30 মিনিট, 1 ঘন্টা পরে প্যাসিভ ফিল্মের পুরুত্ব 3-5 nm, পরবর্তী পরিষেবাতে পিটিং ঘনত্ব 0-5 পিট প্রতি cm² এবং 500 ঘন্টা পরে সর্বোচ্চ পিট গভীরতা 0µ0m2। এই পারফরম্যান্স দুর্দান্ত বলে মনে করা হয়। নরম কলের জলে (10,000 Ω·cm প্রতিরোধ ক্ষমতা, 20 পিপিএম ক্লোরাইড) 30-90 মিনিটে পুনরুত্পাদন সময়, 1 ঘন্টার পরে ফিল্মের পুরুত্ব 2-4 এনএম, পিটিং ঘনত্ব 5-20 পিট/সেমি 2 এবং গর্তের গভীরতা 20 μ8 মিমি, 20 মিমি ভালো। সাধারণ ট্যাপের জল, 2000 ওহম-সেমি প্রতিরোধ ক্ষমতা, 100 পিপিএম ক্লোরাইড রিপাসিভেশন সময় 1-3 ঘন্টা ফিল্ম বেধ 1 ঘন্টা পরে 1-3 এনএম পিটিং ঘনত্ব 20-80 পিট/সেমি 2 পিট গভীরতা 80-200 মিমি মাঝারি থেকে দুর্বল। হার্ড ট্যাপ ওয়াটারের রিপাসিভেশন সময় 3-6 ঘন্টা, 1 ঘন্টা পরে 1-2 এনএম ফিল্মের পুরুত্ব, 80 পিট/সেমি² এর পিটিং ঘনত্ব এবং 500 Ω·সেমি প্রতিরোধ ক্ষমতাতে 200 μm পিট গভীরতা এবং 200 পিপিএম ক্লোরাইড গ্রহণযোগ্য নয়।

রিপ্যাসিভেশনের গুণমানে ধোয়ার সময়কাল এবং তাপমাত্রার প্রভাব

ধুয়ে ফেলার দক্ষতা হল জলের গুণমান এবং ধোয়ার পরামিতিগুলির একটি ফাংশন। একটি 5 মিনিট ডিওনাইজড জল দিয়ে ধুয়ে ফেললে 30 মিনিটের ধোয়ার তুলনায় 80% রিপাসিভেশন হয়। 100 পিপিএম ক্লোরাইড দিয়ে কলের জল দিয়ে 60-মিনিটের ধোয়া 10-মিনিটের ডিওনাইজড জল দিয়ে ধোয়ার সমান নয়। ধুয়ে ফেলা জলের তাপমাত্রা আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ; উষ্ণ ধোয়া জল (40 ডিগ্রী) ডিওনাইজড এবং ট্যাপ ওয়াটার উভয়ের জন্য ঠান্ডা ধোয়া জলের (20 ডিগ্রী) তুলনায় 30-50% রিপাসিভেশন গতিবিদ্যাকে উন্নত করে। কিন্তু, উষ্ণ কলের জল শুকানোর প্রক্রিয়া জুড়ে ক্লোরাইডকে ঘনীভূত করতে পারে যার ফলে ফলাফল আরও খারাপ হয়। সমস্ত জলের গুণাবলীর জন্য, একটি অতিরিক্ত সুবিধা হল মূল ধোয়ার পরে ডিওনাইজড জল দিয়ে একটি চূড়ান্ত ধুয়ে ফেলা।

ফসফরিক অ্যাসিড পরিষ্কারের চক্র - ধোয়া জলের গুণমান বেছে নেওয়ার জন্য নির্দেশিকা

80 ডিগ্রীতে 10% ফসফরিক অ্যাসিড দিয়ে প্রতিদিনের পরিষ্কারের চক্রের জন্য ধুয়ে ফেলা জলের গুণমানের জন্য সুপারিশগুলি নিম্নলিখিত সারণীতে দেওয়া হয়েছে, পরবর্তী ক্লোরাইড-যুক্ত পরিষেবাতে পছন্দসই পিটিং প্রতিরোধ এবং পরিষেবা জীবনের উপর নির্ভর করে৷

কাঙ্ক্ষিত পিটিং ঘনত্ব (পিটস/সেমি2) 500 ঘন্টা পরে ধুয়ে ফেলা জলে সর্বাধিক অনুমোদিত ক্লোরাইড (পিপিএম) ন্যূনতম প্রস্তাবিত ধুয়ে ফেলা জলের প্রতিরোধ ক্ষমতা (Ω·সেমি) প্রস্তাবিত ধুয়ে ফেলার সময়কাল (মিনিট) চূড়ান্ত ধুয়ে ফেলা প্রয়োজন<5 <10 >100,000 15 হ্যাঁ (DI স্প্রে)
5 - 20 10 - 50 10,000 - 100,000 20 প্রস্তাবিত৷
20–80 50–150 1,000–10,000 30 Recommended >80 >150 <1,000 60+ Not effective Engineering Beyond Rinse Water Quality Control

টাইটানিয়াম গ্রেড রিপাসিভেশন গতিবিদ্যাকে প্রভাবিত করে। গ্রেড 7 (প্যালাডিয়াম-স্থিতিশীল) ক্লোরাইড দূষণের প্রতি সংবেদনশীলতা কমিয়ে যেকোনও গুণমানের ধোয়ার জলে গ্রেড 2-এর চেয়ে 2-3 গুণ দ্রুত পুনরুজ্জীবিত করে৷ প্রাচীর বেধ একটি pitting ভাতা প্রস্তাব. একটি 2.0 মিমি প্রাচীর, ট্যাপ ওয়াটার রিস থেকে মাঝারি পিটিং সহ, 5-8 বছর স্থায়ী হতে পারে, কিন্তু 1.2 মিমি প্রাচীর শীঘ্রই ব্যর্থ হবে। ধুয়ে ফেলার পরে শুকানোর কৌশলটি গুরুত্বপূর্ণ। 10 মিনিটের জন্য 60 ডিগ্রিতে জোরপূর্বক গরম বাতাস শুকানোর ফলে অবশিষ্ট আর্দ্রতা দূর হয়, ক্লোরাইড ঘনত্বের জায়গাগুলি এড়িয়ে যায়। যদি ডিওনাইজড জলের পরিমাণ সীমিত করা হয়, তাহলে একটি খরচ-কার্যকর আপস একটি দুই-পর্যায়ে ধুয়ে ফেলা হয় (ডিওনাইজড জলের পরে কলের জল)।

একটি অবহিত স্পেসিফিকেশন প্রদান

80 ডিগ্রীতে 10% ফসফরিক অ্যাসিডের সাথে প্রতিদিন ব্যবহৃত টাইটানিয়াম শীথ হিটারের জন্য এবং তারপরে ক্লোরাইডযুক্ত পরিবেশের সংস্পর্শে আসে, একটি দুই-পর্যায়ে ধুয়ে ফেলুন। 1 মিনিটের জন্য কলের জল দিয়ে একটি প্রাথমিক ধুয়ে তারপর 18 MΩ· সেমি প্রতিরোধ ক্ষমতার ডিওনাইজড জল দিয়ে 40 ডিগ্রীতে 10 মিনিটের জন্য চূড়ান্তভাবে ধুয়ে ফেলুন। 10 পিপিএম ক্লোরাইডের কম হওয়ার জন্য চূড়ান্ত ধুয়ে ফেলা জল নির্দিষ্ট করুন। যদি বিদ্যমান ইনস্টলেশনের জন্য ডিওনাইজড জল উপলব্ধ না হয়, তাহলে ধোয়ার লাইনে একটি ডিওনাইজেশন কার্টিজ যোগ করুন বা জোরপূর্বক বায়ু শুকানোর মাধ্যমে ধুয়ে ফেলার সময় 60 মিনিট পর্যন্ত বাড়িয়ে দিন। কমিশনিংয়ের সময় ধুয়ে ফেলার পদ্ধতির পরে, একটি পরীক্ষার কুপন পরিমাপ করা হয়েছিল রিপাসিভেশন সম্ভাব্যতার জন্য। 3% NaCl-এ -0.1 V বনাম Ag/AgCl-এর চেয়ে কম মান অসম্পূর্ণ রিপাসিভেশন নির্দেশ করে এবং দীর্ঘ বা উচ্চ-মানের ধোয়ার প্রয়োজন। প্রকৌশলী দ্রুত রিপ্যাসিভেশনের জন্য ট্যাপের জলের পরিবর্তে ডিওনাইজড ওয়াশিং ওয়াটার ব্যবহার করেন এবং পরিষেবাতে আর কোনও পিটিং নেই৷