อายุการใช้งานของฟิลเลอร์ nanographite ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงคืออะไร? โหมดความล้มเหลวหลักของพวกเขาคืออะไร?

ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงโหมดการบริการและความล้มเหลวของ การบรรจุต่อม nanographite ได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายอย่างรวมถึงช่วงอุณหภูมิคุณสมบัติกลางสภาพการทำงานคุณภาพการติดตั้งและคุณสมบัติของวัสดุของต่อมบรรจุตัวเอง ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับโหมดการให้บริการและความล้มเหลวของการบรรจุต่อมนาโนกราฟในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง:

บรรจุภัณฑ์ต่อมนาโนกราฟิตอุณหภูมิสูง

1. ชีวิตการบริการ
อายุการใช้งานของการบรรจุต่อม nanographite โดยทั่วไปจะยาวกว่าการบรรจุต่อมแบบดั้งเดิมในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง เหตุผลหลักมีดังนี้:
ข้อดีของโครงสร้างนาโน: nanographite มีพื้นที่ผิวเฉพาะที่สูงขึ้นและโครงสร้างจุลภาคที่สม่ำเสมอมากขึ้นซึ่งสามารถปรับให้เข้ากับการขยายตัวทางความร้อนและความเครียดเชิงกลที่อุณหภูมิสูง
การนำความร้อนและการนำไฟฟ้า: กราไฟท์เองมีค่าการนำความร้อนที่ดีซึ่งสามารถดำเนินการความร้อนที่อุณหภูมิสูงลดความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่นและทำให้อายุการใช้งานมีอายุการใช้งาน
ความเสถียรทางเคมี: กราไฟท์แสดงความเฉื่อยชาทางเคมีที่อุณหภูมิสูงและสามารถต้านทานการกัดกร่อนจากสื่อเคมีส่วนใหญ่โดยเฉพาะอย่างยิ่งในก๊าซเฉื่อยหรือสภาพแวดล้อมที่ไม่ออกซิไดซ์
อย่างไรก็ตามอายุการใช้งานยังคงถูก จำกัด ด้วยปัจจัยต่อไปนี้:
ขีด จำกัด อุณหภูมิ: แม้ว่ากราไฟท์เองสามารถทนต่ออุณหภูมิสูง (โดยปกติจะสูงกว่า 1,000 ° C) ในการใช้งานจริงอายุการใช้งานของฟิลเลอร์จะสั้นลงเนื่องจากอุณหภูมิสูงมากเกินไป ตัวอย่างเช่นในสภาพแวดล้อมออกซิไดซ์กราไฟท์อาจถูกออกซิไดซ์ส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อโครงสร้าง
อิทธิพลของสื่อ: หากสื่อมีการออกซิไดซ์หรือกัดกร่อนสูงมันอาจเร่งอายุและความล้มเหลวของฟิลเลอร์
ความเครียดเชิงกล: การขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวบ่อยครั้งอาจเพิ่มแรงเสียดทานระหว่างฟิลเลอร์และอุปกรณ์ซึ่งจะช่วยเร่งการสึกหรอ

2. โหมดความล้มเหลวหลัก
โหมดความล้มเหลวของการบรรจุต่อม nanographite ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงส่วนใหญ่รวมถึงสิ่งต่อไปนี้:
(1) ความล้มเหลวออกซิเดชัน
สาเหตุ: ในสภาพแวดล้อมออกซิไดซ์อุณหภูมิสูง (เช่นอากาศหรือออกซิเจน) กราไฟท์จะถูกออกซิไดซ์เพื่อผลิตคาร์บอนไดออกไซด์หรือคาร์บอนมอนอกไซด์ทำให้เกิดโครงสร้างฟิลเลอร์หลวมและความแข็งแรงลดลง
ประสิทธิภาพ: สารผงปรากฏบนพื้นผิวของฟิลเลอร์ประสิทธิภาพการปิดผนึกจะลดลงและแม้แต่การรั่วไหลอาจเกิดขึ้น
(2) ความล้มเหลวในการขยายตัวทางความร้อน
สาเหตุ: กราไฟท์มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนสูง ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงฟิลเลอร์จะขยายตัวอย่างมีนัยสำคัญซึ่งอาจเพิ่มแรงเสียดทานระหว่างอุปกรณ์และแม้กระทั่งติดอยู่
อาการ: เสียงที่ผิดปกติเกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์ทำงานการบรรจุไม่สามารถเลื่อนได้ตามปกติและเอฟเฟกต์การปิดผนึกจะลดลง
(3) การสึกหรอเชิงกล
เหตุผล: ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ระหว่างการบรรจุและอุปกรณ์อาจทำให้เกิดการสึกหรอเชิงกลโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่เริ่มต้นหรือโหลดสูงบ่อยครั้ง
อาการ: เครื่องหมายการสึกหรอปรากฏบนพื้นผิวบรรจุช่องว่างการปิดผนึกเพิ่มขึ้นและความเสี่ยงของการรั่วไหลเพิ่มขึ้น
(4) โครงสร้างหลวม
เหตุผล: การบรรจุ nanographite อาจทำให้โครงสร้างภายในหลวมเนื่องจากความเครียดจากความร้อนที่อุณหภูมิสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากรอบความร้อนหลายรอบ
อาการ: ความแข็งแรงโดยรวมของการบรรจุลดลงและไม่สามารถรักษาประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดีได้
(5) การกัดกร่อนทางเคมี
เหตุผล: หากสื่อเป็นกรดอย่างมากอัลคาไลน์หรือออกซิไดซ์อาจทำปฏิกิริยาทางเคมีกับกราไฟท์ทำให้เกิดความเสียหายต่อการบรรจุ
อาการ: เครื่องหมายการกัดกร่อนปรากฏบนพื้นผิวบรรจุภัณฑ์ประสิทธิภาพการปิดผนึกจะลดลงและแม้แต่การรั่วไหลอาจเกิดขึ้น

3. คำแนะนำสำหรับการยืดอายุการใช้งาน
เพื่อยืดอายุการใช้งานของการบรรจุ nanographite ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงสามารถใช้มาตรการต่อไปนี้:
ปรับแต่งสูตรวัสดุให้เหมาะสม: เพิ่มสารต้านอนุมูลอิสระหรือวัสดุเสริมแรง (เช่นคาร์บอนไฟเบอร์) ลงในกราไฟท์เพื่อปรับปรุงสารต้านอนุมูลอิสระและความแข็งแรงเชิงกล
การออกแบบและการติดตั้งที่สมเหตุสมผล: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการติดตั้งบรรจุภัณฑ์ด้วยการโหลดล่วงหน้าที่เหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงการบีบอัดหรือคลายมากเกินไป
การควบคุมสภาพแวดล้อม: หากเป็นไปได้ลดการสัมผัสระหว่างการบรรจุและสื่อออกซิไดซ์เช่นโดยใช้การป้องกันก๊าซเฉื่อย
การตรวจสอบการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ: ตรวจสอบประสิทธิภาพการสึกหรอและการปิดผนึกของบรรจุภัณฑ์เป็นประจำและแทนที่การบรรจุที่เสียหายในเวลา