Fyrir PFA (perflúoralkoxý) slíðrahitara sem notaður er til að viðhalda 130 gráðum í 50% kalíumhýdroxíðlausn við andrúmsloftsþrýsting, hver er hámarks leyfileg veggþykkt til að halda fjölliðunni undir bræðslumarki við mótstöðuvírviðmótið?

PFA hefur bræðslumark 260 gráður í 50% kalíumhýdroxíði við 130 gráður. Hitastigið við vírviðmótið er T sýra + ΔT þar sem ΔT=q × t/k með k=0.25 W/mK. Leyfileg hámarksveggþykkt er 0,41 mm fyrir dæmigerðan aflþéttleika 8 W/cm² (80.000 W/m²) og magnhitastig sem er undir 2 gráðu snerti víra haldist undir 6 gráðum. Ef veggirnir væru enn þykkari myndi viðmótið fara yfir 260 gráður, bræða fjölliðuna og valda hörmulegri bilun í kerfinu.

Ferlið við yfirborðsbráðnun vírs

Viðnámsvírinn verður heitur. Hitamunurinn yfir PFA vegginn er í réttu hlutfalli við veggþykktina. Þegar viðmótshitastigið fer yfir 260 gráður bráðnar PFA og vírinn verður fyrir áhrifum og rafmagns einangrunin bilar. Bætalausnin getur hugsanlega brugðist við bráðnu fjölliðunni.

Magn vírhitastigs á móti veggþykkt

Fyrir 50% KOH við 130 gráður og 8 W/cm2:

Veggþykkt (mm) ΔT (gráða) Vírhiti (gráða) PFA ástand 0.2 64 194 Öruggt 0.3 96 226 Öruggt 0.4 128 258 Nálægt bráðnun 0.41 131 261 Bráðnun hefst 0.5 160 290 Bráðnuð, mistókst Leyfileg hámarksveggþykkt

Power Density (W/cm 2 ) Hámarksveggþykkt fyrir T vír<260 o C (mm) 5 0.65 6 0.54 7 0.46 8 0.41 10 0.32 12 0.27
Að þróa upplýsta forskrift

Fyrir PFA hitara í 50% KOH við 130 gráður, gefðu upp veggþykkt 0,35-0,40 mm við 8 W/cm². Minnka þykkt fyrir aukinn kraftþéttleika. Verkfræðingurinn stillir veggþykktina til að bráðna ekki PFA slíðrið.