一، چهار مکانیسم اصلی و خطرات خوردگی شیمیایی
خوردگی شیمیایی معمولاً از طریق چهار مسیر باعث آسیب به اتصالات می شود:
خوردگی الکتروشیمیایی: در محیط‌های مرطوب، نقاط تماس فلزی مختلف سلول‌های اولیه را تشکیل می‌دهند و واکنش‌های اکسیداسیون را تسریع می‌کنند. به عنوان مثال، کنتاکت‌های مسی و پوسته‌های آلومینیومی می‌توانند میکروباتری‌هایی را در محیط‌های پاشش نمک ایجاد کنند و در نتیجه حفره‌های خوردگی را روی سطح تماس ایجاد کنند و مقاومت تماس ممکن است در عرض 3 ماه 50 درصد افزایش یابد.
فرسایش محیط شیمیایی: اسیدهای قوی، بازهای قوی یا حلال‌های آلی مستقیماً پوسته‌های فلزی یا پلاستیکی را حل می‌کنند. مطالعه موردی یک شرکت پتروشیمی نشان می دهد که کانکتور M12 محافظت نشده در مواجهه با گاز سولفید هیدروژن با شکست 30 درصدی در عرض 6 ماه دچار ترک خوردگی در بدنه خود می شود.
سایش مکانیکی و خوردگی: سایش حرکتی میکرو در یک محیط ارتعاشی می تواند به پوشش های سطح آسیب برساند و اکسیداسیون را تسریع کند. اندازه‌گیری واقعی خط مونتاژ جوش خودرو نشان می‌دهد که آداپتور M12 بدون کنتاکت‌های روکش طلا دارای نرخ نوسان مقاومت تماس است که در مدت 200 ساعت در شرایط فرکانس ارتعاش 50 هرتز و دامنه 2 میلی‌متر از 5% به 25% افزایش می‌یابد.
خوردگی زیستی: میکروارگانیسم ها بیوفیلم هایی را روی سطح اتصال دهنده ها تشکیل می دهند و متابولیت های اسیدی تولید می کنند. مطالعه موردی یک کارخانه فرآوری مواد غذایی نشان می‌دهد که کانکتورهای M12 بدون درمان ضد باکتریایی در عرض 3 ماه لکه‌های باکتریایی سیاهی روی سطح خود ایجاد کردند و مقاومت عایق از 100M Ω به 1M Ω کاهش یافت.
2، سیستم فناوری حفاظت از خوردگی شیمیایی برای آداپتور M12
1. نوآوری مواد: از فلزات اساسی تا آلیاژهای خاص
مواد پوسته: محصولات اصلی از فولاد ضد زنگ 316L یا برنج با اندود نیکل استفاده می کنند. اولی دارای مقاومت خوردگی معادل (PRE) بیش از 35 در محیط های کلرید است، در حالی که دومی زمان مقاومت در برابر پاشش نمک خود را از طریق یک لایه آبکاری نیکل به 1000 ساعت افزایش می دهد. یک پروژه اینورتر فتوولتائیک خاص از آداپتورهای M12 با پوسته های فولادی ضد زنگ 316L استفاده می کند که به مدت 5 سال به طور مداوم در یک محیط نمک پاش ساحلی بدون خوردگی کار کرده اند.
مواد تماس: بستر آلیاژ مس با فرآیند آبکاری طلا یا نقره، ضخامت پوشش مستقیماً بر مقاومت در برابر خوردگی تأثیر می گذارد. هنگامی که ضخامت لایه آبکاری طلا بزرگتر یا مساوی 2 میکرومتر باشد، می تواند در برابر خوردگی محلول اسید سولفوریک 10٪ مقاومت کند. هنگامی که ضخامت لایه آبکاری نقره بزرگتر یا مساوی 3 میکرومتر باشد، همچنان می تواند مقاومت تماس پایدار را در محیط های حاوی سولفید هیدروژن حفظ کند. سری Lingke LM12 از کنتاکت‌های-طلا استفاده می‌کند، با دوشاخه-تا 2000 بار و نرخ نوسان مقاومت تماس کمتر از 3%.
مواد آب‌بندی: حلقه آب‌بندی سیلیکونی همراه با حلقه O{0}}فلورروبر که محافظت دوگانه را ایجاد می‌کند. سیلیکون خاصیت ارتجاعی خود را در محدوده -60 درجه تا 200 درجه حفظ می کند، در حالی که فلورو لاستیک می تواند در برابر فرسایش حلال های آلی مانند سوخت و روغن هیدرولیک مقاومت کند. یک پروژه ماشین آلات ساختمانی خاص از آداپتورهای M12 استفاده می کند که با فلوروبربر مهر و موم شده اند. در آزمایش غوطه وری روغن هیدرولیک، میزان انبساط حجمی پس از 168 ساعت کمتر از 5 درصد است.
2. بهینه سازی ساختاری: کاهش تماس با رسانه های خورنده
فرآیند قالب گیری یکپارچه: با استفاده از فناوری قالب گیری تزریقی برای بسته بندی کنتاکت ها و پوسته به یک، خطر خوردگی شکاف از بین می رود. یک پروژه الکترونیکی خاص خودرو از آداپتور M12 یکپارچه استفاده می کند. در تست میز ارتعاش، نرخ نوسان مقاومت تماس پس از 1000 ساعت کمتر از 1٪ است در حالی که نرخ نوسان محصولات مونتاژ شده سنتی به 15٪ می رسد.
طراحی ساختار زهکشی: پوسته ترکیبی از شیارهای راهنمای مخروطی و دریچه های تنفسی را برای جلوگیری از تجمع رطوبت اتخاذ می کند. یک پروژه حمل و نقل ریلی خاص از یک آداپتور M12 با دریچه تنفسی استفاده می کند. در آزمایش شستشوی فشار بالا{4}K IP69، رطوبت داخلی زیر 40% باقی ماند و از خوردگی الکتروشیمیایی ناشی از آب میعان جلوگیری کرد.
آب بندی مستقل چند هسته ای: برای اتصالات{0}}تراکم بالا با بیش از 8 هسته، طرح آب بندی محفظه ای اتخاذ شده است که حتی در صورت خرابی یک هسته، روی کانال های دیگر تأثیر نمی گذارد. یک پروژه بازوی ربات خاص از یک آداپتور 8 هسته ای M12 با آب بندی محفظه استفاده می کند. پس از 2 سال دویدن در یک محیط روغنی، تنها 1 هسته تماس ضعیفی را تجربه کرد که باعث کاهش 80 درصدی میزان شکست در مقایسه با طرح های سنتی شد.
3. درمان سطح: پوشش های محافظ ساختمان
فرآیند آبکاری: آبکاری طلا، آبکاری نقره، آبکاری نیکل و سایر فرآیندها می توانند یک لایه اکسید متراکم را تشکیل دهند و مانع از نفوذ رسانه های خورنده شوند. یک پروژه تجهیزات نیمه هادی خاص از آداپتور M12 با روکش طلا-استفاده می کند. پس از اجرا در یک محیط گاز فلوراید هیدروژن به مدت یک سال، سطح تماس همچنان درخشش فلزی خود را حفظ می کند، در حالی که سطح محصول طلا{4}}روکش شده یک لایه اکسید سیاه را نشان می دهد.
Spray coating process: Three proof paint (moisture-proof, anti salt spray, anti mold) can form a protective layer with a thickness of 0.1-0.3mm when sprayed. A certain outdoor lightbox project uses M12 adapters sprayed with three proof paint. In the ultraviolet irradiation test, the coating did not crack after 500 hours, and the insulation resistance remained>100M Ω.
آنودایز کردن: پوسته آلیاژ آلومینیوم می تواند یک فیلم اکسیدی با ضخامت 5-30 میکرومتر از طریق درمان آندایزینگ تشکیل دهد و زمان مقاومت در برابر پاشش نمک می تواند به 500 ساعت برسد. یک پروژه باتری انرژی جدید از یک آداپتور M12 با پوسته آلیاژ آلومینیوم آنودایز شده استفاده می کند. در تست نشت الکترولیت، پوسته پس از 72 ساعت هیچ نشانه ای از خوردگی نشان نداد.
3، تایید سناریوی معمولی: از آزمایشگاه تا سایت صنعتی
1. صنعت پتروشیمی: مقاوم در برابر خوردگی سولفید هیدروژن
واحد کراکینگ کاتالیزوری یک پالایشگاه خاص با استفاده از آداپتور M12 به یک فرستنده فشار با دمای محیط 80 درجه و غلظت سولفید هیدروژن 50ppm متصل می شود. کانکتورهای فولاد کربنی سنتی در عرض 3 ماه دچار خوردگی حفره‌ای می‌شوند، در حالی که آداپتورهای M12 با پوسته‌های فولادی ضد زنگ 316L و کنتاکت‌های روکش طلا، نرخ نوسان مقاومت تماس کمتر از 5% پس از 2 سال کارکرد دارند که الزامات سطح ایمنی SIL2 را برآورده می‌کنند.
2. فرآوری مواد غذایی: مواد پاک کننده ضد شیمیایی
A certain dairy production line uses M12 adapters to connect temperature sensors and needs to withstand daily cleaning with 1% sodium hydroxide solution. Traditional plastic connectors crack within one month, while M12 adapters with fluororubber sealing and PTFE coating have a sealing ring elasticity retention rate>90% and insulation resistance>500M Ω پس از 6 ماه کارکرد.
3. مهندسی دریایی: جلوگیری از خوردگی اسپری نمک
یک پلت فرم خاص نیروی بادی دریایی از آداپتور M12 برای اتصال سنسورهای ارتعاش با غلظت اسپری نمک محیطی 0.5 میلی گرم بر سانتی متر مربع استفاده می کند. کانکتورهای گالوانیزه سنتی در عرض 6 ماه زنگ قرمز نشان می دهند، در حالی که آداپتورهای M12 با پوسته برنجی با روکش نیکل و مهر و موم های سیلیکونی همچنان سطح حفاظت IP68 را پس از 3 سال کارکرد، با نرخ نوسان مقاومت تماسی حفظ می کنند.<2%.
