কেন একটি টাইটানিয়াম হিটার সারফেসে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল শব্দ (বর্তমান ওঠানামা) পিট নিউক্লিয়েশনের ঠিক আগে মাত্রার একটি আদেশ দ্বারা বৃদ্ধি পায়?

টাইটানিয়াম নিমজ্জন হিটারে পিটিং শনাক্ত করার জন্য একজন জারা প্রকৌশলী তড়িৎ রাসায়নিক শব্দ (ECN) নিরীক্ষণের জন্য, পিট নিউক্লিয়েশনের শীঘ্রই ক্রমশ মাত্রার (10×) দ্বারা বর্তমান ওঠানামা বেড়ে যায়। স্থিতিশীল প্যাসিভ অবস্থায় ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কারেন্ট নয়েজ (মান বিচ্যুতি) সাধারণত 0.1-1.0 nA/cm², মেটাস্টেবল পিটগুলির স্টোকাস্টিক ভাঙ্গন এবং পুনঃপাসিভেশনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। স্থির পিট নিউক্লিয়েশনের ঠিক আগে শব্দের প্রশস্ততা 10-100 nA/cm² এ বৃদ্ধি পায় কারণ মেটাস্টেবল পিটগুলি আরও বড়, ঘন ঘন এবং দীর্ঘস্থায়ী হয়। বারবার ভাঙ্গন এবং দুর্বল দাগে (অন্তর্ভুক্তি, স্ক্র্যাচ বা ফিসার) আংশিক পুনঃপাসিভেশন সহ প্যাসিভ ফিল্মের স্থানীয় অস্থিরতার কারণে এই বৃদ্ধি ঘটে। প্রতিটি মেটাস্টেবল পিট একটি নির্দিষ্ট ক্রমবর্ধমান সময় (মিলিসেকেন্ড) এবং ক্ষয় সময় (সেকেন্ড) সহ একটি ক্ষণস্থায়ী স্রোত তৈরি করে। যদি এই ট্রানজিয়েন্টগুলি ফ্রিকোয়েন্সি এবং প্রশস্ততা উভয় ক্ষেত্রেই একটি গুরুত্বপূর্ণ থ্রেশহোল্ডের উপরে ওঠে, একটি মেটাস্টেবল পিট স্থিতিশীল হয়ে ওঠে এবং ক্রমাগত পিটিং শুরু হয়।

পিটিং দীক্ষার সময় ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল শব্দ তৈরির প্রক্রিয়া
ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল শব্দ ক্ষয় সম্ভাবনার এলোমেলো পরিবর্তন এবং দুটি অভিন্ন কার্যকারী ইলেক্ট্রোডের মধ্যে গ্যালভানিক কারেন্ট দ্বারা উত্পন্ন হয়। একটি নিষ্ক্রিয় টাইটানিয়াম পৃষ্ঠের ত্রুটিযুক্ত স্থানে মেটাস্টেবল পিটগুলি নিউক্লিয়েট করে, কয়েক সেকেন্ডের জন্য বিকাশ করে এবং তারপরে পুনরায় প্রবেশ করে। প্রতিটি মেটাস্টেবল পিট একটি বর্তমান ক্ষণস্থায়ী, দ্রুত বৃদ্ধি (পিট সক্রিয় হওয়ার সাথে সাথে) এবং একটি দীর্ঘ হ্রাস (পুনরায় সংঘটিত হওয়ার সাথে সাথে) জন্ম দেয়। নিষ্ক্রিয় স্থির অবস্থায় মেটাস্টেবল পিটগুলির সংঘটনের হার পরিমিত (1 থেকে 10 /সেমি 2/ঘন্টা) এবং প্রতি ইভেন্টে সর্বোচ্চ স্রোত ক্ষুদ্র (1 থেকে 10 nA)। স্থিতিশীল পিট নিউক্লিয়েশনের ঠিক আগে, প্যাসিভ ফিল্মটি স্থানীয়ভাবে দুর্বল হয়ে যায় (ক্লোরাইডের প্রবেশ, পিএইচ হ্রাস বা সম্ভাব্য বৃদ্ধির কারণে)। মেটাস্টেবল পিটগুলি প্রায়শই শুরু হয় (10-100 প্রতি cm2 প্রতি ঘন্টায়) এবং পুনঃপ্রসেসনের আগে আরও বড় হয়। ঘটনা প্রতি সর্বাধিক বর্তমান 100-1,000 nA। শব্দের তীব্রতা (বর্তমান শব্দের আদর্শ বিচ্যুতি এবং গড় স্রোতের মধ্যে অনুপাত) <0.1 থেকে > 1.0 পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। এই স্পাইক আসন্ন পিটিং জন্য একটি অগ্রদূত সতর্কতা.

পিট নিউক্লিয়েশনের পূর্ববর্তী এবং সময় ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল নয়েজ প্যারামিটারের পরিমাপ
সারফেস কন্ডিশন নয়েজ Std. দেব। (nA/cm²) শব্দের তীব্রতা (σ/I_mean) মেটাস্টেবল পিট ফ্রিকোয়েন্সি (ইভেন্ট/সেমি²·ঘন্টা) প্রতি ইভেন্টের সর্বোচ্চ বর্তমান (nA) স্থিতিশীল পিটিং করার সময়
স্থিতিশীল প্যাসিভ (ভাল ফিল্ম) 0.1-0.5 0.01-0.05 1-5 1-5 > 1,000 ঘন্টা
বার্ধক্য (সামান্য ত্রুটি সহ নিষ্ক্রিয়) 0.5-2 0.05-0.2 5-20 5-20 100-1,000 ঘন্টা
মেটাস্টেবল (প্রি-পিটিং) 2-10 0.2-1.0 20-100 20-200 10-100 ঘণ্টা
প্রাক-নিউক্লিয়েশন (গুরুত্বপূর্ণ) 10-50 1.0-5.0 100-500 100-1,000 1-10 ঘণ্টা
স্থিতিশীল পিটিং (নিউক্লিয়েটেড) 50-500 5.0-50 ক্রমাগত (কোনও রিপাসিভেশন নেই) 1,000-10,000 0 (পিটিং চলছে)
টাইটানিয়াম হিটারে ECN সংকেত ব্যাখ্যা করার জন্য একটি দৃশ্য ভিত্তিক গাইড
পরিমাপ করা নয়েজ σ (nA/cm²) শব্দের তীব্রতা (σ/I_mean) সংকেত আকৃতির অর্থ প্রস্তাবিত ক্রিয়া < 1 < 0.1 বিরল স্পাইক, দ্রুত ক্ষয়কারী প্যাসিভ ফিল্ম স্থায়িত্ব নেই। পর্যায়ক্রমে পরীক্ষা করুন।
1-5 0.1-0.5 মাঝারি পতন, ঘন ঘন স্পাইক প্যাসিভ ফিল্ম ডিগ্রেডেশন 1 মাস পরে ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন।
5-15 0.5-1.5 খুব ঘন ঘন স্পাইক, ধীর ক্ষয় প্রি-পিটিং (মেটাস্টেবল) 1 সপ্তাহের মধ্যে পরিদর্শন করুন। সম্ভব হলে তাপমাত্রা বা ক্লোরাইড কম করুন।
15-50 1.5-5.0 ক্রমাগত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি noisePre-নিউক্লিয়েশন ক্রিটিক্যাল এখুনি চেক করুন। > হিটার প্রতিস্থাপনের জন্য প্রস্তুত হন. 50 > 5.0 উচ্চ কারেন্ট (কোনও ক্ষয় নেই) স্থিতিশীল সক্রিয় পিটিং অবিলম্বে গরম করা বন্ধ করুন।
প্রক্রিয়া পরিবর্তনের পরে শব্দ বৃদ্ধি (উদাহরণস্বরূপ তাপমাত্রা বৃদ্ধি) ঘটনার সাথে কোন সম্পর্ক প্রক্রিয়া পরিবর্তন ফিল্ম ভাঙ্গন ঘটায় প্রসেস শর্ত প্রত্যাবর্তন. হিটার চেক করুন।
অন-লাইন ECN ট্র্যাকিং 1 এর জন্য ইঞ্জিনিয়ারিং বাস্তবায়ন।
একটি টাইটানিয়াম হিটারে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল শব্দ নিরীক্ষণ একটি দুই-ইলেকট্রোড পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রয়োগ করা যেতে পারে যেখানে হিটার নিজেই একটি কার্যকরী ইলেক্ট্রোড এবং একটি ছোট টাইটানিয়াম কুপন (একই উপাদান) দ্বিতীয় কার্যকরী ইলেক্ট্রোড। দুটি ইলেক্ট্রোড একটি শূন্য-প্রতিরোধ অ্যামিটার (ZRA) এর সাথে মিলিত হয় এবং দুটি ইলেক্ট্রোডের মধ্যে প্রবাহিত কারেন্ট 1-10 Hz নমুনা হারে রেকর্ড করা হয়। কারেন্টের 10 মিনিটের চলমান স্ট্যান্ডার্ড বিচ্যুতি নির্ধারিত হয়। পরিষ্কার, নিষ্ক্রিয় অবস্থার অধীনে অপারেশনের প্রথম 24 ঘন্টা, একটি বেসলাইন তৈরি করুন। যখন রোলিং স্ট্যান্ডার্ড বিচ্যুতি 3× বেসলাইন অতিক্রম করে তখন একটি অ্যালার্ম তৈরি হয়। যদি এটি 10× বেসলাইনের বেশি হয়, দ্রুত পরিদর্শন প্রয়োজন। শব্দের মাত্রা ফিল্ম ভাঙ্গার ঝুঁকির পরামর্শ দিলে প্রযুক্তিটি হিটার শক্তি বা তাপমাত্রা কম করার প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে। কঠোর সেটিংসে (উচ্চ ক্লোরাইড, উচ্চ তাপমাত্রা) ECN পর্যবেক্ষণ 1-10 ঘন্টা সতর্কতা প্রদান করবে স্থির পিটিং বিকাশের আগে - একটি পরিদর্শন বা কম প্রক্রিয়ার তীব্রতা নির্ধারণের জন্য পর্যাপ্ত সময়।

উপসংহার: পিট নিউক্লিয়েশনের আগে শব্দ 0.5 nA থেকে 5-15 nA (10-30x) পর্যন্ত বেড়ে যায়
একটি টাইটানিয়াম হিটার পৃষ্ঠে বৈদ্যুতিক রাসায়নিক শব্দ একটি গর্ত শুরু করার আগে 1 ক্রম মাত্রার (10x থেকে 30x) বৃদ্ধি পায়। স্থিতিশীল প্যাসিভ অবস্থায় গোলমাল (বর্তমান, std) হল 0.1-1.0 nA/cm^2। পিট করার আগে আওয়াজ 10-50 nA/সেমি 2 পর্যন্ত বেড়ে যায় কারণ মেটাস্টেবল পিটগুলি স্থির না হওয়া পর্যন্ত আরও বড় এবং ঘন ঘন হতে থাকে। এই গর্তটি প্রসারিত হতে থাকে। শব্দের তীব্রতা ($\\sigma/I_{\\rm mean}$) < 0.1 থেকে > 1.0 পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। এই অনুমানযোগ্য বৃদ্ধি আসন্ন পিটিং ক্ষয়ের একটি প্রাথমিক সতর্কতা সংকেত প্রদান করে এবং অপারেটরদের ছিদ্র করার আগে হিটারটি পরিদর্শন বা প্রতিস্থাপন করার সুযোগ দেয়। গুরুত্বপূর্ণ টাইটানিয়াম হিটার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (সমুদ্রের জল, ব্রাইন, উচ্চ তাপমাত্রার ক্লোরাইড) 3× বেসলাইন অ্যালার্ম থ্রেশহোল্ডের সাথে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল নয়েজ মনিটরিং ইনস্টলেশন স্থিতিশীল পিটিং হওয়ার আগে 1-10 ঘন্টা সতর্কতা প্রদান করে, প্রতিরোধমূলক পদক্ষেপ নেওয়ার এবং প্রক্রিয়া দূষণ এড়ানোর অনুমতি দেয়।