Les ateliers équipés d'équipements de désinfection à l'ozone, de machines de traitement de surface corona et d'appareils de nettoyage de moules au plasma génèrent de l'ozone gazeux à haute-concentration. L'ozone est un agent oxydant puissant qui corrode en permanence les gaines métalliques des thermocouples, les âmes de fils en alliage et les couches d'isolation des câbles en plastique, accélérant ainsi le vieillissement irréversible et la dégradation des performances. La plupart des usines se concentrent uniquement sur la résistance des thermocouples aux températures élevées et à la corrosion, tout en ignorant les dommages causés par l'oxydation de l'ozone, ce qui entraîne une défaillance rapide de la sonde dans les 2 à 3 mois suivant son utilisation à proximité d'équipements générateurs d'ozone. Cet article analyse les mécanismes de dommages causés par l'oxydation de l'ozone et prend en charge les schémas d'adaptation et de protection des thermocouples anti-ozone.
L'ozone détruit les composants du thermocouple par deux voies d'oxydation du noyau. Premièrement, la corrosion oxydative des matériaux métalliques. L'ozone à haute -concentration pénètre dans les minuscules interstices des gaines de sonde et des connecteurs de câbles, réagissant avec les fils en alliage chromel-alumel, les ressorts en acier inoxydable et les surfaces des gaines à température ambiante sans dépendre d'une chaleur élevée. Les aciers ordinaires 304 et 316L forment rapidement d'épaisses couches d'oxyde fragiles sous l'exposition à l'ozone, développant des micro-trous en quelques semaines ; Les âmes de fil en alliage de type K- subissent une oxydation inégale, déformant les courbes de potentiel thermoélectrique et générant une dérive de température stable sans alarmes. Deuxièmement, la fissuration due au vieillissement de l'isolation polymère. Les isolants extérieurs conventionnels en PTFE, PVC et fibre de verre subissent une rupture de chaîne moléculaire induite par l'ozone, devenant durs et cassants, avec des microfissures de surface se propageant continuellement vers l'intérieur. L'isolation fissurée perd sa protection d'isolation, permettant à l'humidité et à la poussière de pénétrer et de déclencher des courts-circuits intermittents et des défauts de fuite de signal. Les manchons tressés en fibre de verre absorbent l'ozone et accélèrent la pulvérisation des fibres, éliminant ainsi les débris qui contamineront les moules des salles blanches.
Tout d'abord, les normes exclusives de sélection des matériaux de thermocouple anti-ozone. Le matériau de la gaine doit passer à l'alliage Hastelloy de la série C, qui contient des composants à haute teneur en chrome et en molybdène formant des films denses de passivation anti--oxydation pour résister à une forte corrosion par l'ozone ; les gaines ordinaires en acier inoxydable sont totalement interdites pour les stations exposées à l'ozone-. Les fils en alliage thermoélectrique adoptent du chromel-alumel de fusion sous vide de haute-pureté avec un revêtement anti-oxydation sur chaque surface du filament pour ralentir l'érosion par l'ozone des conducteurs centraux. L'isolation extérieure du câble passe au PTFE modifié stabilisé à l'ozone ajouté avec des additifs anti--noir de carbone à l'ozone, qui peuvent résister à l'oxydation continue de l'ozone pendant plus de 12 mois sans se fissurer, remplaçant le PTFE et le PVC ordinaires non modifiés. Toutes les pièces à baïonnette à ressort utilisent des ressorts en alliage Hastelloy entièrement passivés pour éviter l'atténuation de la rouille et de la fatigue élastique induite par l'ozone. Les jonctions chaudes adoptent une étanchéité hermétique sous vide complet pour empêcher l'ozone gazeux de pénétrer dans les couches d'isolation internes en oxyde de magnésium.
Deuxièmement, la transformation de la protection d'isolement physique pour les thermocouples ordinaires existants ne pouvant pas être remplacés par lots. Enveloppez toutes les sections de câbles exposées avec du ruban hermétique en feuille d'aluminium épaisse pour former une barrière d'isolation contre l'ozone, et acheminez les câbles à l'intérieur de tuyaux filetés en plastique entièrement fermés pour couper le contact direct avec l'ozone. Installez des cloisons d'isolation fermées indépendantes autour de l'équipement générateur d'ozone - pour empêcher l'ozone gazeux de se diffuser vers les stations de production de moules adjacentes. Ajustez les chemins de câblage des moules pour éloigner les câbles des thermocouples à plus de 3 mètres des machines de traitement corona et de nettoyage au plasma, réduisant ainsi l'exposition à la concentration d'ozone autour des sondes à des niveaux sûrs. Couvrez les boîtes de jonction des moules avec des boîtiers extérieurs scellés résistants à l'ozone - remplis de coton filtre à charbon actif pour absorber l'ozone résiduel interne et protéger les broches de prise de l'oxydation.
Troisièmement, des règles quotidiennes standardisées d'inspection et de maintenance pour les thermocouples de la zone ozone. Effectuez une inspection complète de l'apparence des sondes et des câbles toutes les deux semaines : vérifiez les surfaces de la gaine pour déceler des couches d'oxyde gris fragiles et l'isolation des câbles pour déceler de minuscules fissures et des pertes de poudre. Essuyez chaque semaine les broches des connecteurs et les surfaces de la gaine avec un chiffon imbibé d'alcool pour éliminer les dépôts d'oxyde d'ozone, et réappliquez de la graisse conductrice anti-oxydation sur les broches plaquées or-pour former un film isolant. Pour les moules travaillant à proximité d'un équipement à ozone, raccourcissez le cycle d'étalonnage du thermocouple à deux mois et le cycle de remplacement complet à quatre mois, un mois plus tôt que les sondes d'atelier ordinaires. Après un arrêt quotidien, éteignez les ventilateurs de l'équipement d'ozone et fermez les portes de séparation d'isolation pour éviter que l'accumulation d'ozone pendant la nuit n'accélère le vieillissement des composants.
Quatrièmement, atelier d'optimisation auxiliaire environnementale pour réduire la concentration d'ozone. Installez des canalisations d'évacuation d'ozone dédiées et des dispositifs d'absorption de charbon actif pour toutes les machines génératrices d'ozone afin d'évacuer et de décomposer l'ozone gazeux en temps réel avant qu'il ne se diffuse dans l'atelier de moulage. Ajustez les horaires de travail des équipements pour échelonner les opérations de traitement à l'ozone et la production par injection de masse, en évitant simultanément l'exposition à l'ozone à haute concentration - et les opérations de chauffage des moules. Des détecteurs de concentration d'ozone en temps réel-sont installés sur chaque station de production ; Une fois que la concentration dépasse le seuil de sécurité, déclenchez le démarrage automatique du système de ventilation pour diluer l'ozone gazeux.
En déployant des thermocouples d'isolation et d'alliage anti-ozone ainsi qu'une protection physique d'isolation contre les gaz, le taux de défaillance due au vieillissement des thermocouples à proximité des équipements à ozone peut être réduit de plus de 90 %, éliminant ainsi la dérive de température cachée et les courts-circuits de câbles-défauts de circuit causés par l'ozone gazeux fortement oxydant.
