परिचय: ग्रेफाइट – प्रवाहकीय + संरक्षण और #8221; दोहरी समारोह और #8221; नैनोफिल
रासायनिक भंडारण टैंक के भीतर दीवार कोटिंग एक दोहरी चुनौती का सामना: संरक्षण + चालकता। पारंपरिक कार्यक्रम प्रवाहकीय इलेक्ट्रोस्टैटिक आवश्यकताओं (ओवरसी प्रतिरोध 106-109 बार) को पूरा करने के लिए epoxy + प्रवाहकीय कार्बन ब्लैक (ऊपर 15-25 प्रतिशत) का उपयोग करता है, लेकिन उच्च जोड़ गंभीर रूप से सजावटी और संरक्षक होते हैं। ग्रेफाइट – एकल परत कार्बन परमाणु 2 वस्तुनिष्ठ 2D सामग्री – 0.5-2.0% के अति-कम जोड़ के साथ, कोटिंग्स में एक चालकता नेटवर्क (जियोमेट्रिक सीपेज प्रभाव) का निर्माण कर सकता है, जबकि एक परत संरचना उत्कृष्ट भौतिक ढाल (एक्सटेंशन पैठ मार्ग) प्रदान करती है।。
i.ग्रेफाइट का प्रदर्शन अन्य प्रवाहकीय भराव बनाम
हाथ में भरने
विशिष्ट जोड़ (%)
भूतल विद्युत प्रतिरोध (once)
संरक्षण पर प्रभाव
लागत ($/ किलो पेंट)
सिलेंडर ब्लैक।
15-25
104-107
नकारात्मक (राजनीति के उच्च पीवीसी डिक्रिप्शन)
3-8
ग्रेफाइट (miscale)
10-20
103-106
नकारात्मक
2-5
कार्बन नैनोपाइप (MWCCT)
0.5-2
103-106
तटस्थ (छोटा जोड़ प्रभावित नहीं करता)
15-40
ग्रेफाइट (1-5 मंजिल)
0.5-2
103-106
सामने (enhanced ढाल)
20-50
विद्युत बादल धूल।
20-30
105-108
मामूली नकारात्मक के लिए तटस्थ
5-15
द्वितीय। ग्रेफाइट फैलाव प्रक्रिया मापदंडों की तुलना
फैलाव
सुपरसोनिक फैलाव
पीस फैलता है।
हाई स्पीड कट
विकेंद्रीकृत दक्षता
उच्च (5-15min)
मध्यम (30-60min)
कम (बहुत बार)
परत क्षति का जोखिम
कम
मध्यम
उच्च
बैच (किलो) के लिए फिट
50-500
> 500
उपकरणों की लागत
5-15
10-30
5-20
द्वितीय। epoxy राल में ग्रेफाइट फैलाव की कुंजी
ग्रेफाइट का फैलाव निर्माण की सफलता या विफलता के लिए पहली तकनीकी सीमा है। प्लैटिनम थियोरियम ढेर की ग्रेफाइट परत दृढ़ता से बातचीत करती है और आसानी से दोहराई जाती है। प्रभावी dispersing रणनीति: (1) विलायक पूर्व dispersed ग्रेफाइट विलायकों (dimethylbenzene / propo-butanol मिश्रण सॉल्वैंट्स) में अल्ट्रासाउंड सहायता प्राप्त फैलाव (20kHz/30min) द्वारा 0.5-2% ग्रेफाइट घोल में उत्पादित किया जाता है, इसके बाद epoxy रेजिन में मिश्रण किया जाता है; (2) Dispersiver एंकर पाइरीन एंकरों के साथ उच्च आणविक फैलाव का उपयोग करते हैं – • पिरामिड संरचना और ग्रेफाइट सतह एल्यूमीनियम स्टैकिंग और सोखना, जहां विलायक श्रृंखला पुनरुत्थान को रोकने के लिए एक स्थानिक स्थिति प्रदान करती है; और (3) निचले कतरनी (200-500rpm / 60-90min) का दीर्घकालिक मिश्रण – उच्च कतरनी इस प्रकार की परत और परत के आकार को कम कर सकती है।。
तकनीकी गहराई: प्रक्रिया मापदंडों के लिए सिस्टम अनुकूलन विधि (DOE प्रयोगात्मक डिजाइन)
पेंट उत्पादन प्रक्रिया अनुकूलन पर निर्भर नहीं होना चाहिए & #8221; परीक्षण त्रुटि & #8221; बल्कि, DOE द्वारा डिजाइन किए गए वैज्ञानिक तरीकों का इस्तेमाल किया जाना चाहिए। उदाहरण: फैलाव प्रक्रिया – गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले कारकों के लिए 3 स्तर (लाइन वेग / समय / भरने / तापमान) कुल कारक के लिए 81 प्रयोगों की आवश्यकता होती है – DOE सकारात्मक L9(9) या प्रतिक्रियाशील चेहरे से चेहरे (27) विधियों के साथ प्रयोगों की संख्या को काफी कम कर देता है – जबकि कारकों के मुख्य और इंटरैक्टिव प्रभावों को प्राप्त करता है, उदाहरण के लिए खोज और #8221; रैखिक वेग X समय और #8221 की महत्वपूर्ण बातचीत; उच्च-लाइन + लघु- और निम्न-लाइन + दीर्घकालिक समान फैलाव प्रभाव प्राप्त कर सकते हैं – लेकिन पूर्व ऊर्जा बचाता है > 20%।。
DOE विश्लेषण में P मानों की व्याख्या – P95% विश्वास करते थे। भविष्यवाणी मॉडल (MULTIPLE REGRESSION समीकरण) के DOE अंतिम उत्पादन सेट – इनपुट लाइन वेग / समय / तापमान भविष्यवाणी विस्तार / चिपचिपाहट / ग्लोइंग – और #8221 के साथ निर्माण इंजीनियरों प्रदान करते हैं; अंकित सूत्र और #8221; उपकरण।。
उद्योग अभ्यास: से और #8221; शिक्षक स्पर्श और #8221; से #8221; पैरामीटर मानकीकरण और #8221;
पेंट उद्योग में सामान्य चुनौती – एक अनुभवी शिक्षक और #8221 की सेवानिवृत्ति; स्पर्श और #8221; मिश्रण प्रतिरोध / स्क्रैचिंग / वेट-फिल्म दर्शन – दूर किया गया था – नए कर्मचारी कॉपी करने में असमर्थ थे। अनुवाद और #8221; और & #8221; मात्रात्मक मानक मापदंडों में (1) उत्परिवर्तन प्रतिरोध विस्को रीडिंग; (2) ठीक प्लेट स्क्रैचिंग प्लेट रीडिंग (μm); (3) गीले झिल्ली ग्लोसोमीटर (GU मान)। और #8221 प्रति प्रक्रिया; मानक पैरामीटर कार्ड और #8221; डिवाइस के बगल में पोस्ट किया गया – नए स्टाफ पर आधारित & #8221; कार्ड & #8221; बजाय ऑपरेशन & #8221; धारणा & #8221; & #8221; & #8221; मानकीकरण पैरामीटर & #8221; & #8221 से पेंट पौधों के लिए एक महत्वपूर्ण कदम है; कार्यशाला & #8221; to & #8221; संयंत्र & #8221; #8221。
सामान्य
Q1: epoxy में ग्रेफाइट seepage के लिए थ्रेसहोल्ड क्या है? ग्रेफाइट (आमतौर पर 100:1 ~ 1000:1) के मोटाई अनुपात पर निर्भर करता है। मोटाई जितनी अधिक होगी, सीपेज थ्रेसहोल्ड जितना कम होगा – 1000: 1 ग्रेफाइट सीपेज थ्रेसहोल्ड 0.2% जितना कम हो सकता है। तकनीकी ग्रेफाइट (100-300:1) के व्यास के साथ 3-5 परतें सीपेज थ्रेसहोल्ड आमतौर पर 0.5-1.5% है। विद्युत प्रतिरोध (1012:106 सेमी) में एक तेज गिरावट देखी गई है, जिसमें चालकता के लिए ग्रेफाइट के उपयोग में सीमित वृद्धि हुई है।。
Q2: क्या ग्रेफाइट लेपित प्रवाहकीय इलेक्ट्रोस्टैटिक शक्ति GB 13348 आवश्यकताओं को पूरा करती है? जीबी 13348-2009 को टैंक में दीवार कोटिंग की सतह पर 105-109 प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। ग्रेफाइट के लिए 1 – 2% EPOXY कोटिंग सतह प्रतिरोध 105 – 108 बार की एक श्रृंखला में जोड़ता है, और प्रवाहकीय कार्बन ब्लैक सिस्टम की तुलना में बहुत बेहतर प्रतिरोधी है ( समान रूप से प्रवाहकीय कार्बन ब्लैक के लिए 15 – 25% की वृद्धि की आवश्यकता है)।。
Q3: क्या ग्रेफाइट कोटिंग रंगों को प्रभावित करेगा? ग्रेफाइट (black) जोड़ा गया और gt; 0.5% कोटिंग्स को काले होने की अनुमति देता है। हल्के रंग के टैंकों (खाद्य ग्रेड / फार्मास्यूटिकल) के लिए, रंग सीमा के साथ चालकता विद्युत शक्ति की आवश्यकता को संतुलित करने की आवश्यकता है – या प्रवाहकीय क्लाउड धूल (प्रकाश ग्रे) विकल्प का उपयोग करने के लिए।。
Q4: ग्रेफाइट ऑक्साइड (GO) और ग्रेफाइट ऑक्साइड (RGO) के बीच क्या अंतर है? GO में एरोबिक ऊर्जा (-oh,-COOH,-C=O) का एक बड़ा शरीर होता है, जो पानी में अच्छी तरह से फैलता है लेकिन खराब प्रवाहकीय (इन्सुलेशन)। आरजीओ जीओ के रासायनिक / थर्मल कमी का उत्पाद है जो अधिकांश ऑक्सीजन युक्त एरोबिक ऊर्जा द्रव्यमान को हटा देता है, और चालकता वसूली अभी भी मूल ग्रेफाइट की तुलना में कम है। इष्टतम चालकता और ढाल एकीकरण के लिए कोटिंग्स (तरल चरण-आउट सिस्टम द्वारा तैयारी) में उच्च गुणवत्ता वाले कच्चे ग्रेफाइट की सिफारिश की जाती है।。
Q5: ग्रेफाइट/epoxy पेंट्स का नमक प्रतिरोधी फॉग प्रदर्शन क्या है? 1% ग्रेफाइट epoxy कोटिंग नमक धुंध परीक्षण (एएसटीएम बी117) में 1500-2000h तक हो सकती है, 3-4 बार सामान्य epoxy कोटिंग (400-600h)। ग्रेफाइट की नैनोफॉर्म परत पानी के अणुओं और क्लि आयन दर्जनों बार (माज़ प्रभाव) के प्रवेश मार्गों को बढ़ाती है।。
Q6: ग्रेफाइट कोटिंग का निर्माण सामान्य epoxy से कैसे भिन्न होता है? (1) थोड़ा उच्च चिपचिपाहट (tyrene thickening) निर्माण चिपचिपाहट रखने के लिए 5-10% के diluents के समायोजन की आवश्यकता होती है; (2) ग्रेफाइट प्लाज्मा को पूरी तरह से उपयोग करने से पहले मिश्रित होना चाहिए (20-30min) यह सुनिश्चित करने के लिए कि ग्रेफाइट समान रूप से redispersed है; (3) गैर-aerobic स्प्रे कोटिंग्स की सिफारिश नहीं की जाती है (उच्च दबाव प्रवाहकीय विषमता के कारण ग्रेफाइट परत अभिविन्यास) – उच्च दबाव मुक्त + मध्यम स्प्रे दबाव (12-15MPa)।。
Q7: ग्रेफाइट परिरक्षक कोटिंग के लिए कार्य तापमान सीमा? ग्रेफाइट स्वयं अत्यंत तापमान प्रतिरोधी (> निष्क्रिय वातावरण में 2000 °C) है, लेकिन epoxy राल मैट्रिक्स कोटिंग के कार्य तापमान को सीमित करता है – मानक epoxy 80 °C, फिनोल epoxy 120 °C, कार्बनिक सिलिकॉन संशोधित epoxy 200°C। ग्रेफाइट के अलावा राल मैट्रिक्स की तापमान सीमा को नहीं बदलता है।。
Q8: क्या ग्रेफाइट कोटिंग पारंपरिक कोटिंग्स की तुलना में फिर से पेंट करना मुश्किल है? वहाँ एक प्रवृत्ति है। ग्रेफाइट सतह कम और रासायनिक रूप से निष्क्रिय है, और ग्रेफाइट लेपित सतहों को ठोस बनाने की आवश्यकता होती है (180 #-240 # सैंडपेपर) को फिर से पेंट करने से पहले मशीनीकृत किया जाना चाहिए। यह सिफारिश की जाती है कि ग्रेफाइट कोटिंग्स का उपयोग बेस / मध्यवर्ती पेंट्स के रूप में किया जाता है, जिसमें भविष्य के पुनरुत्थान को सुविधाजनक बनाने के लिए बाहरी परत पर एक सामान्य पेंट (गैर ग्रेफाइट) होता है।。
Q9: पॉलीस्टोर्न ग्रेफाइट और ग्रेफाइट के बीच कोटिंग्स में प्रदर्शन में अंतर? ग्रेफाइट (1-5 परतों) की छोटी परतों में उच्च मोटाई, कम सीपेज थ्रेसहोल्ड और एक अच्छा परिरक्षण प्रभाव होता है, जो पेंट अनुप्रयोगों की पसंदीदा लेकिन उच्च लागत है। बहुपरत ग्रेफाइट (5-10 परतें) में मध्यम प्रदर्शन लेकिन कम लागत (कम परत का लगभग 30-50%) है। मूल्य के लिए पैसा औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए, 3-8 मंजिलों और #8221; तकनीकी ग्रेफाइट और #8221; सबसे अच्छा संतुलन विकल्प है।。
Q10: पेंट में ग्रेफाइट की सुरक्षा? उत्पादन और उपयोग में ग्रेफाइट की सुरक्षा अभी भी मूल्यांकन की जा रही है। वर्तमान में, यह प्रस्तावित है: (1) ग्रेफाइट प्लाज्मा (गैर सूखे पाउडर) का उपयोग करके धूल साँस लेना के जोखिम को कम करता है; (2) N95 के स्तर पर धूल मास्क पहनते हैं और उत्पादन ऑपरेटरों द्वारा ऊपर; (3) छिड़काव करते समय एक पूर्ण गैसीय श्वास संरक्षण पहनते हैं; (4) ग्रेफाइट / नैनोमटेरियल्स के लिए व्यावसायिक जोखिम सीमा पर नवीनतम OSHA और ECHA नियमों का पालन करें।。
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न: गहन तकनीकी प्रश्न और उत्तर पूरक
Q11: देश के भीतर और बाहर मानक अंतर किस प्रकार उत्पाद निर्यात को प्रभावित करते हैं? परीक्षण विधि में घरेलू मानक (GB) और ISO/ASTM मानक और पात्रता निर्धारण मूल्य के बीच मतभेद हैं। उदाहरण के लिए, नमक कोहरे का परीक्षण – जीबी / टी 1771 (आईएसओ 7253) परीक्षण की स्थिति मोटे तौर पर एएसटीएम बी 117 के अनुरूप होती है – लेकिन रेटिंग प्रणाली में मतभेद हैं (आईएसओ 4628 बनाम एएसटीएम डी 610 / डी 714) – • परीक्षण रिपोर्ट प्रदान करते समय निर्यात उत्पादों को संबंधित अंतरराष्ट्रीय मानकों के साथ होना चाहिए, अन्यथा विदेशी ग्राहकों को उनके खिलाफ मूल्यांकन नहीं किया जा सकता है। निर्यात उत्पादों के लिए प्रस्तावित टीडीएस (तकनीकी डेटा शीट) जीबी और आईएसओ / एएसटीएम मानक संकेतक दोनों को सूचीबद्ध करता है – अंतरराष्ट्रीय ग्राहकों के विश्वास को बढ़ाता है।。
Q12: कैसे प्रौद्योगिकी के दीर्घकालिक सेवा प्रभाव व्यावहारिक कार्यों में मान्य किया जा सकता है? प्रयोगशाला त्वरण परीक्षण (SALT FOG/QUV/CIRCLE जंग) अपेक्षाकृत तुलनीय डेटा प्रदान करता है – लेकिन पूरी तरह से वास्तविक आउटडोर टैन परीक्षण की जगह नहीं ले सकता है। सिफारिशें – (1) संयंत्र स्थानों और विशिष्ट ग्राहक स्थानों में बाहरी टैनर्स की स्थापना (जैसे C5-M / औद्योगिक क्षेत्र C4) – प्रत्येक वर्ष कोटिंग उपस्थिति / निवेश / फिल्म मोटाई का पता लगाना – उद्यम स्वामित्व वाली आउटडोर सेवा डेटाबेस की स्थापना; (2) उच्च शिक्षा / अनुसंधान संस्थानों के साथ सहयोग – शैक्षणिक अनुसंधान के साथ व्यावसायिक डेटा का एकीकरण – डेटा विश्वसनीयता में वृद्धि।。
Q13: प्रासंगिक कच्ची सामग्री / उपकरण खरीदते समय SME का ध्यान? (1) विक्रेता के बैच की स्थिरता इकाई मूल्य की तुलना में अधिक महत्वपूर्ण है – यह सिफारिश की जाती है कि आपूर्तिकर्ता को प्रदान करने की आवश्यकता है > 10 बैच COA डेटा – बैच उतार-चढ़ाव (CpK); (2) उपकरणों की दीर्घकालिक विश्वसनीयता और बिक्री के बाद सेवाओं की गुणवत्ता का सहकर्मी ज्ञान जो उपकरण खरीद यात्राओं के लिए उपयोग में किया गया है > 2 साल – उपकरण आपूर्तिकर्ता से केवल प्रदर्शन डेटा का जिक्र करने के बजाय; और (3) महत्वपूर्ण कच्ची सामग्री (लिपिड्स/फिक्सेंट) – एकल आपूर्ति जोखिम के खिलाफ कम से कम दो योग्य आपूर्तिकर्ताओं को बनाए रखना।。
Q14: इस क्षेत्र में डिजिटल परिवर्तन की स्थिति और रुझान? पेंट उद्योग के डिजिटल रूपांतरण से विकसित हुआ है & #8220; बिंदु अनुप्रयोग & #8221 (व्यक्तिगत उपकरण/प्रक्रियाओं का स्वचालन) TO & #8221; सिस्टम एकीकरण & #8221; ERP+MS+PMS पूर्ण लिंक). लघु और मध्यम आकार के कोटिंग संयंत्रों के लिए वर्तमान डिजिटल और #8221; ROI ‘S अधिकतम निवेश और #8221; ADS+C अंकगणित – 1-3 साल की निवेश वसूली अवधि – प्राथमिकता की सिफारिश की दिशा है। भविष्य के रुझान – एआई + सेंसर प्रक्रिया मापदंडों के वास्तविक समय अनुकूलन को प्राप्त करते हैं – बैचों के बीच गुणवत्ता में उतार-चढ़ाव को और कम करते हैं।。
Q15: कैसे जल्दी से नए रंग इंजीनियरों प्रौद्योगिकी मास्टर? (1) सिद्धांत और अभ्यास अकेले साहित्य के साथ हाथ में नहीं जा सकता है – या अकेले अनुभव – वास्तविक उत्पादन के साथ नहीं; (2) निर्माण और # 8220; असफल मामलों की फ़ाइल & #8221; हर ग्राहक की शिकायत / उत्पादन ANOMALY / पेंट विफलता – रूट कारणों और संकल्प प्रक्रिया की रिकॉर्डिंग – यह सबसे प्रभावी सीखने की सामग्री है; (3) राल / एजेंट / पेंट आपूर्तिकर्ताओं के तकनीकी कर्मचारी जो आपूर्तिकर्ताओं से सीखते हैं, इस क्षेत्र में हैं & #8221; छिपे हुए ज्ञान और #8221; वेक्टर – उनकी विशिष्ट समस्याओं के समाधान में से कई।。
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सारांश
ग्रेफाइट ने 0.5-2.0 प्रतिशत के अति-निम्न जोड़ के साथ भारी संरक्षक कंडक्टर कोटिंग्स को 105-108 बार (GB 13348) को फुलाने और 1500-2000h (तीन से चार गुना सामान्य epoxy) के नमक प्रतिरोधी कोहरे) के सतह प्रतिरोध के साथ जोड़ा गया, पारंपरिक प्रवाहकीय कार्बन ब्लैक सिस्टम (15-25 प्रतिशत) और गरीब संरक्षक गुणों के बीच विरोधाभास को हल किया। ग्रेफाइट फैलाव (solvent predispersion + अल्ट्रासाउंड + गिल एंकर dispersant) का सटीक नियंत्रण और सीपेज थ्रेसहोल्ड (0.5-1.5 प्रतिशत) सूत्रीकरण की सफलता के लिए महत्वपूर्ण है।。