Какво причинява мехури на PTFE покритие върху нагревателна плоча и как се поправя?

Огромен мек мехур, повдигнат в PTFE покритието на нагревателната плоча, означава края на защитната функция. Под този блистер металният субстрат е атакуван. Появата на мехури е механична повреда на покриващата връзка и познаването на причината определя подхода за ремонт. Нагревателните плочи с PTFE- покритие често се използват в химическата обработка, производството на полупроводници и обработката на храни поради незалепващите -и устойчиви-на корозия качества. Ако се появят мехури, цялата нагревателна плоча е развалена.

Какво е блистер и как се образуват?
Блистерът е локализирано отделяне-на PTFE покритието от металния субстрат. Покритието се отлепва и оставя кухина, която обикновено е пълна с газ, течност или и двете. Блистерът се издува, тъй като PTFE слоят се разтяга, изтънява и накрая се разкъсва. Когато се счупят, основният метал е изложен на околната среда на процеса и може да корозира, да замърси продукта и/или да причини повреда на нагревателния елемент, ако влагата навлезе в електрическите компоненти.

Натрупването на газ или течност при контакта PTFE-метал образува мехури. Налягането на този уловен материал разрушава адхезивната връзка между покритието и субстрата, което кара PTFE да се разширява навън. Често срещани източници на този натиск са:

Лоша подготовка на повърхността преди нанасяне на покритие - Замърсители като масла, грес или оксидни покрития пречат на грунда да залепне правилно.

Непълно втвърдяване на грунда или горното покритие - Остатъчни разтворители или странични-продукти на реакцията се отделят, докато плочата се нагрява по време на работа.

5. Проникване на малки молекули през PTFE слоя - PTFE е пропусклив за газове и някои течности. Водна пара, хлороводород или други малки молекули могат да дифундират през покритието към металния контакт. Когато плочата се нагорещи, тези видове се разширяват или реагират. Това предизвиква натиск.

Задържана влага или разтворители от почистване - Ако металната повърхност не е изсушена правилно преди нанасяне на покритие, влагата се изпарява по време на работа и отстранява покритието.

На практика най-честата причина за образуване на мехури в нагревателните плочи с PTFE- покритие е проникването и последващото бързо нагряване. Плоча, използвана при висока температура, която е била охладена и изложена на влажна или химически агресивна атмосфера, може да абсорбира водни пари или киселинни газове през PTFE. Бързото повторно нагряване на плочата кара уловените летливи видове да се разширяват и да образуват мехури.

Неуспех при установяване на първопричината
Блистер означава, че свързването на покритието там е неуспешно. Преди да се опитате да го отстраните, трябва да идентифицирате проблема. Иначе ще се повтори.

Външен вид Възможна причина Диагностичен съвет
Често огромна единична була. Замърсител (лоша местна подготовка на повърхността) Блистер се появява при заварка, ожулване или вдлъбнатина
Много малки мехури върху плочата. Бързо нагряване и проникване Мехури след повишаване на температурата
PTFE блистери (кафяви или черни-оцветени) Прегряването причинява разрушаване на PTFE и отделяне на газ Плочата работи над 110 градуса се задържа
Мехури, образувани около границите на плочите Инфилтрация на влага по краищата или непълно втвърдяване на грунда Ръбовете не са запечатани или грундирани правилно
Фиксиране на блистерно PTFE покритие на нагревателната плоча
Важна забележка: Малките мехури не се фиксират лесно чрез поставяне на нов PTFE отгоре. Нежеланият газ трябва да бъде освободен и металът под него да бъде почистен и -направен отново. Една проста лепенка ще улови същия източник на газ и блистерът ще се пре-формира. Замяната на PTFE е важна, но почистването на субстрата също е важно.

Малки локализирани мехури, ремонт на място
За малки мехури (с диаметър по-малък от приблизително 25 mm), които не са се спукали, обучен техник може да извърши ремонт на ограничен-област. Процесът е:

Отстранете покритието с мехури - Изрежете блистера и 5–10 mm непокътнато покритие около него, като използвате остър нож или въртящ се инструмент с мек абразив. Разрезът трябва да се стеснява постепенно, така че да няма остри ръбове, които ще се повдигнат по-късно.

Проверете и почистете металния субстрат. Отстранете ръждата, корозионните продукти или остатъчния грунд. Най-добрият е малък абразивен бластер (с фин алуминиев оксид или стъклени перли). Металът трябва да бъде завършен до бяло метално покритие (без видимо замърсяване, дори матово сив цвят).

Обезмаслете и подсушете – Почистете открития метал с помощта на чиста кърпа без власинки, намокрена с ацетон или подходящ обезмаслител. Оставете да изсъхне напълно.

Нанесете грунд - Използвайте четка или малък пистолет за пръскане, за да нанесете високо{1}}температурен PTFE грунд, съвместим с оригиналната система на покритие. Следвайте графика на втвърдяване на производителя (обикновено 15–30 минути при 120–150 градуса).

Нанесете PTFE покритие - Нанесете PTFE покритието, след като е изстинало. Няколко тънки слоя (2-3) > 1 дебел слой. Всеки слой се суши между следващите.

Окончателно втвърдяване - Загрейте цялата плоча за цикъл на втвърдяване, препоръчан от производителя на покритието (често 10–20 минути при 380–400 градуса за PTFE). Може да се използва локален източник на топлина (например топлинен пистолет или малка фурна), но цялата плоча трябва да се нагрява равномерно, за да се предотврати топлинен стрес."

След като се охлади, тествайте ремонтираната зона за адхезия, като се опитате да повдигнете ръба с остро острие. Добрата корекция няма да се обели.

Кога да премахнете и дообработите цялата чиния
A field repair is unreliable if the blister is large (>50 mm), има няколко блистера, разпръснати около плочата или блистерът вече се е спукал, разкривайки корозиралия метал. Покритието от PTFE трябва да бъде напълно отстранено и върху плочата да се нанесе правилно ново покритие. Това включва:

Химическо отстраняване на стария PTFE със специализирани разтвори за отстраняване (обикновено на базата на органични разтворители или силни основи при повишени температури).

Пълно абразивно бластиране до състояние на бял метал върху цялата плоча.

Повторно-грундиране и нанасяне на повторно покритие в контролирана среда с втвърдяване в пещ.

Пластирът вероятно няма да оцелее след топлинния цикъл на плочата. В кулинарни и фармацевтични приложения, ако покритието е повредено, парчета PTFE могат да се отделят в продукта.

Абразивно бластиране до бял метал – Без видима ръжда, котлен камък или примеси.