علل رایج شکست پخت پس از پر کردن مجدد اکسید منیزیم عبارتند از: کنترل نامناسب دما، زمان نگهداری ناکافی، عدم حفاظت از جو، پر شدن ناهموار و سرد شدن بیش از حد سریع. این عوامل می توانند مستقیماً منجر به نقص در ساختار لایه عایق شده و در نتیجه عملکرد نامرغوب یا خرابی در حین کار انجام شود.
1. پارامترهای فرآیند کنترل نشده
|
علل |
تاثیر |
اقدامات پیشگیرانه |
|
خیلی کم (<800℃) or too high (>1050 درجه) |
ناتوانی در تبلور مجدد کامل یا ایجاد تبخیر اکسید منیزیم و تغییر شکل پوسته. |
از ترموکوپل های کالیبره شده برای اطمینان از دقت کنترل دما ± 10 درجه استفاده کنید. |
|
زمان برگزاری<1 hour |
رشد دانه ناکافی، ساختار سست و استحکام عایق کم. |
زمان نگهداری 1 تا 2 ساعت را به شدت حفظ کنید. |
|
سرعت گرمایش/سرمایش خیلی سریع |
باعث ایجاد ترک های تنش حرارتی و آسیب رساندن به آب بند می شود. نرخ گرمایش کمتر یا مساوی 5 درجه در دقیقه. از خنک کننده طبیعی با کوره استفاده کنید. |
در عمل، 30 درصد از خرابی های پخت به دلیل سیستم کنترل دما کالیبره نشده یا تنظیمات نادرست برنامه است. |
2. محیط جوی نامناسب
عدم استفاده از گاز بی اثر (مثلاً نیتروژن): اکسید منیزیم به راحتی با اکسیژن و رطوبت هوا در دماهای بالا واکنش نشان می دهد و ناخالصی ایجاد می کند.
رطوبت بالا در داخل کوره (RH > 30%): منجر به جذب رطوبت ثانویه می شود که منجر به شکست تست رطوبت می شود.
سرعت جریان گاز ناکافی یا ناهموار: اکسیداسیون یا کربنیزاسیون موضعی.
باید در خلاء یا محیط{0}}نیتروژن با خلوص بالا، با محتوای اکسیژن کنترل شده کمتر از ppm 100 انجام شود.
3. نقص در فرآیندهای پر کردن و تراکم
خلوص ناکافی پودر اکسید منیزیم (< 99.9%): Impurities form conductive paths, leading to breakdown voltage;
تراکم پر شدن نامناسب (< 2.8 g/cm³ or > 3.2 g/cm³): Too low a density leads to loosening, while too high a density causes stress concentration;
عدم انجام فشرده سازی ارتعاشات با فرکانس بالا-: حفره های داخلی وجود دارد که منجر به گرمای بیش از حد موضعی در حین کار می شود.
بازرسی اشعه ایکس-میتواند عیوب پنهانی مانند هستهها و حفرههای مرکزی را شناسایی کند.
4. عدم رعایت استانداردها توسط تجهیزات و محیط
Cleanroom Failure to Meet Standards (>کلاس 100000): آلودگی گرد و غبار منجر به نقاط ضعف در عایق می شود.
نیروی گیره هیدرولیک ناکافی: فشار محوری ناکافی باعث پر شدن شل می شود.
ساییدگی یا ناهماهنگی قالب: منجر به تغییر شکل لوله یا ناهماهنگی آب بندی می شود.
کارگاههای غیرحرفهای معمولاً به دلیل تجهیزات ابتدایی دچار نقص تعمیرات دستهای میشوند.
5. مسائل مربوط به مواد و آب بندی
استفاده از پودر اکسید منیزیم صنعتی-گرید یا بازیافتی: ناخالصی های بیش از حد مانند Cl- و SO42- باعث خوردگی الکتروشیمیایی می شود.
انتخاب نادرست چسب آب بندی یا پخت ناقص: رطوبت در امتداد سرنخ ها نفوذ می کند و در نتیجه تست رطوبت را رد نمی کند.
عدم وجود درمان ضد اکسیداسیون در پایانه های خروجی: افزایش مقاومت تماس و تشدید تولید گرما پس از کارکرد طولانی مدت.
اکسید منیزیم با درجه خلوص-الکتریکی- باید همراه با چسب آب بندی سرامیکی یا درزگیر فلزی استفاده شود.
