Le problème du chauffe-bain phosphatant
Les bains de phosphatation préparent les surfaces en acier à la peinture et au revêtement en poudre. Les solutions de phosphate de zinc et de phosphate de fer fonctionnent à 50-70 degrés avec un pH de 2-5. Les solutions contiennent de l'acide phosphorique, des phosphates métalliques, des accélérateurs et des agents oxydants. La combinaison attaque les thermoplongeurs en acier inoxydable à travers de multiples mécanismes.
Le chauffage en acier inoxydable du bain de phosphatation tombe en panne au bout de 6 à 18 mois. L'échec est la combinaison de l'attaque acide sur le film passif, de la complexation phosphatée des métaux dissous et de l'accumulation de boues en surface.
Un thermoplongeur en PTFE est insensible aux produits chimiques de phosphatation. Le fluoropolymère n'a pas de film passif à attaquer, pas de métal à complexer et une surface antiadhésive-qui résiste à l'adhésion des boues.
Le mécanisme de défaillance de l’acier inoxydable
L'acier inoxydable s'appuie sur le film passif d'oxyde de chrome pour la résistance à la corrosion. Dans le bain de phosphatation, l'acide phosphorique attaque ce film. L'ion phosphate se complexe avec le chrome et le fer du film, formant des complexes solubles qui se dissolvent. Le film s'amincit. Le métal sous-jacent est exposé.
Les accélérateurs oxydants du bain-les nitrites, les chlorates, les peroxydes-accélèrent l'attaque. Les agents oxydants augmentent le potentiel de corrosion, poussant l'acier inoxydable dans la région transpassive où le film se dissout.
Les boues issues de la réaction de phosphatation-le phosphate de fer, le phosphate de zinc précipitent-se déposent sur la surface du radiateur. Les boues créent des cellules de corrosion sous-sous-dépôt qui accélèrent l'attaque locale.
| Paramètre du bain de phosphatation | Acier inoxydable 316L | Thermoplongeur en PTFE |
|---|---|---|
| Attaque acide sur film passif | Oui | Aucun |
| Complexation phosphatée | Oui (complexes Fe, Cr) | Aucun |
| Accélération de l'oxydant | Oui | Aucun |
| Adhésion des boues | Fort | Très faible |
| Durée de vie | 6-18 mois | 10+ ans |
| Contamination métallique du bain | Oui (Fe, Cr, Ni) | Aucun |
La base de l'immunité au PTFE
Le PTFE n'a pas de film passif, pas d'ions métalliques et pas de sites de réaction pour le phosphate ou l'acide. La structure carbone-fluor est thermodynamiquement stable par rapport à l'acide phosphorique à toutes les concentrations et à des températures allant jusqu'à 260 degrés. Le bain de phosphatation à 50-70 degrés est bien en dessous de la limite du matériau.
La surface antiadhésive-résiste à l'adhérence des boues. Les précipités de phosphate ne se lient pas au fluoropolymère à faible énergie. Les boues restent dans le bain à leur place, éliminables par la filtration normale.
La protection de la qualité du bain
L'acier inoxydable corrodé libère le fer, le chrome et le nickel dans le bain de phosphatation. La contamination métallique affecte la qualité du revêtement : la structure des cristaux de phosphate change, le poids du revêtement varie, l'adhérence à la peinture diminue.
Le PTFE ne libère rien. La chimie du bain reste dans les spécifications. La qualité du revêtement phosphaté est constante. L'adhérence de la peinture est fiable.
La réduction de l’entretien
Le réchauffeur en acier inoxydable du bain de phosphatation nécessite un détartrage fréquent pour éliminer les boues de phosphate. Le détartrage endommage la surface et accélère la corrosion. Le PTFE nécessite un nettoyage minimal-les boues n'adhèrent pas et la surface reste propre.
Résumé
Un thermoplongeur en PTFE résiste à la chimie du bain de phosphatation grâce à son immunité inhérente à l'acide, au phosphate et aux oxydants. L'acier inoxydable se brise à cause de la dissolution passive du film et de la corrosion induite par les boues-. Le PTFE offre une durée de service de 10+ ans, une contamination nulle et une qualité de revêtement constante.
Une assistance technique pour les spécifications du thermoplongeur phosphatant en PTFE est disponible sur soumission de la chimie du bain, du pH, de la température et de l'historique actuel des défaillances de l'acier inoxydable.
