Як водопоглинання полімеру (0,03% проти . 0.08%) нагрівача оболонки PFA (перфторалкокси), що використовується для підтримки 100 градусів у 20% розчині соляної кислоти, змінює швидкість проникнення HCl і час до дії кислоти на резистивний дріт?

PFA absorbs 0.03-0.08% water in 20% HCl @ 100°C depending on grade and processing. The HCl permeation rate through the polymer wall increases with increasing water absorption (0.08%). The HCl permeation rate is 0.02-0.05 g/m2.day at 0.03% water absorption, and the time to acid attack on the resistance wire is >10000 годин. Водопоглинання становить 0,08% зі швидкістю проникнення від 0,08 до 0,15 г/м2 на день і часом дії від 2000 до 5000 годин. Поглинена вода діє як пластифікатор полімеру, збільшуючи вільний об’єм і сприяючи швидшій дифузії HCl.

Механізм посилення проникнення HCl водою

Аморфні частини PFA можуть поглинати молекули води, що збільшує вільний об’єм. Молекули HCl розподіляються по цих місцях. Підвищений вміст води призводить до більш високого коефіцієнта дифузії (D) і розчинності (S) HCl. P=D x S (швидкість проникнення)

Кількісне проникнення HCl проти водопоглинання

Водопоглинання (%) Швидкість проникнення HCl (г/м2·день) Час корозії дроту (години)
0.01 0.01-0.02 >20,000 0.03 0.02-0.05 >10,000 0.05 0.04-0.08 5,000-10,000 0.08 0.08-0.15 2,000-5,000 0.10 0.12-0.20 1,000-3,000
Інструкція з контролю водопоглинання

Водопоглинання (%) Рекомендований клас Очікуваний термін служби (1000 годин)<0.03 High-purity PFA >10,000 0.03-0.05 Standard PFA 5,000-10,000 0.05-0.08 Off-grade PFA 2,000-5,000 >0,08 Не прийнятно<2,000
Створення інформованої специфікації

Використовуйте PFA з водопоглинанням менше 0,03% (високий-ступень чистоти) як нагрівач PFA у 20% HCl при 100 градусах. Інженер зменшує проникнення HCl, регулюючи поглинання води, і таким чином зберігає опір дроту.