Tại sao cấu trúc tế bào kín của bảng xốp PVDF tốt hơn vật liệu tế bào mở trong khả năng chống ăn mòn?

Bảng bọt PVDF là một vật liệu nhiệt dẻo hiệu suất cao. Thông qua một quy trình tạo bọt cụ thể, một số lượng lớn các bong bóng nhỏ được đưa vào ma trận nhựa PVDF để tạo thành một cấu trúc tế bào kín duy nhất. Cấu trúc này không chỉ làm giảm trọng lượng của vật liệu, mà còn cải thiện cường độ cơ học, cách nhiệt và kháng ăn mòn. Cấu trúc tế bào kín có nghĩa là các bong bóng độc lập với nhau bên trong vật liệu và thành bong bóng dày hơn, tạo thành một lớp bảo vệ liên tục và dày đặc có thể cách ly một phương tiện ăn mòn bên ngoài một cách hiệu quả.

So sánh khả năng chống ăn mòn giữa cấu trúc tế bào kín và cấu trúc tế bào mở
Sự khác biệt về sức cản thâm nhập
Cấu trúc tế bào kín: Cấu trúc tế bào kín của bảng xốp PVDF tạo thành một rào cản liên tục, và thành bong bóng chặt chẽ và không dễ dàng bị truyền thông ăn mòn. Cấu trúc này cải thiện đáng kể khả năng chống thâm nhập của vật liệu đối với chất lỏng và khí ăn mòn, ngăn chặn hiệu quả môi trường ăn mòn xâm nhập vào vật liệu, do đó bảo vệ vật liệu cơ bản khỏi xói mòn.
Cấu trúc tế bào mở: Ngược lại, các bong bóng bên trong vật liệu của cấu trúc tế bào mở được kết nối với nhau để tạo thành cấu trúc mạng mở. Cấu trúc này giúp các phương tiện ăn mòn dễ dàng xâm nhập vào vật liệu thông qua các khoảng trống giữa các bong bóng, khiến vật liệu cơ sở bị ăn mòn.

So sánh tỷ lệ ăn mòn
Các nghiên cứu thực nghiệm đã chỉ ra rằng trong cùng một môi trường ăn mòn, cấu trúc tế bào kín của bảng xốp PVDF có thể làm giảm đáng kể tốc độ ăn mòn. Do hiệu ứng rào cản của cấu trúc tế bào kín, sự khuếch tán và thâm nhập của môi trường ăn mòn trên bề mặt vật liệu bị hạn chế nghiêm trọng, do đó kéo dài tuổi thọ của vật liệu.
Ngược lại, do kết nối của các bong bóng bên trong trong cấu trúc tế bào mở, môi trường ăn mòn có thể dễ dàng xâm nhập vào vật liệu hơn, dẫn đến tốc độ ăn mòn tăng tốc và sự suy giảm nhanh chóng về hiệu suất vật liệu.

Xem xét sự ổn định hóa học
Bản thân PVDF có độ ổn định hóa học tuyệt vời và có thể chống lại sự xói mòn của một loạt các phương tiện ăn mòn. Tuy nhiên, do sự mở của cấu trúc bên trong của cấu trúc tế bào mở, môi trường ăn mòn có nhiều khả năng tiếp xúc với vật liệu cơ bản, do đó làm giảm độ ổn định hóa học tổng thể của nó.
Ngược lại, bảng xốp PVDF tế bào kín có thể duy trì sự ổn định hóa học của nó tốt hơn do hiệu ứng rào cản hiệu quả của nó và có thể duy trì tuổi thọ cao hơn ngay cả trong môi trường ăn mòn khắc nghiệt.

Cơ chế cụ thể của cấu trúc tế bào kín cải thiện khả năng chống ăn mòn của bảng bọt PVDF
Cấu trúc tế bào kín của bảng xốp PVDF tạo thành một rào cản vật lý liên tục và dày đặc, điều này có thể ngăn chặn hiệu quả sự thâm nhập và khuếch tán của môi trường ăn mòn. Hiệu ứng rào cản này không chỉ bảo vệ vật liệu cơ bản khỏi xói mòn, mà còn cải thiện khả năng chống ăn mòn tổng thể của vật liệu.

Các bức tường bong bóng trong cấu trúc tế bào kín dày hơn và dày hơn, với cường độ cơ học cao hơn và độ ổn định hóa học. Những bức tường bong bóng này có thể chống lại sự xói mòn của môi trường ăn mòn, tăng cường hơn nữa khả năng chống ăn mòn của vật liệu.

Các vật liệu có cấu trúc tế bào mở dễ bị nứt ăn mòn căng thẳng dưới tác động của môi trường ăn mòn, dẫn đến sự suy giảm nhanh chóng hiệu suất vật liệu. Cấu trúc tế bào kín của bảng xốp PVDF có thể làm giảm nồng độ căng thẳng và giảm nguy cơ nứt ăn mòn căng thẳng, do đó cải thiện độ tin cậy và tuổi thọ của vật liệu.

Ngoài khả năng chống ăn mòn, cấu trúc tế bào kín của bảng xốp PVDF cũng có thể cải thiện khả năng chống thời tiết và sức đề kháng lão hóa. Do cấu trúc tế bào kín có thể cô lập một cách hiệu quả ảnh hưởng của các yếu tố môi trường như tia cực tím và oxy trên vật liệu, nên tuổi thọ của vật liệu được mở rộng.

Ưu điểm của cấu trúc tế bào kín PVDF Boam trong các ứng dụng thực tế
Trong ngành công nghiệp hóa chất, bảng xốp PVDF thường được sử dụng để sản xuất lớp lót hoặc vỏ của các thiết bị hóa học khác nhau. Cấu trúc tế bào kín của nó có thể ngăn chặn sự xói mòn của các hóa chất ăn mòn trên thiết bị, kéo dài tuổi thọ của thiết bị và giảm chi phí bảo trì.

Trong bể chứa và hệ thống đường ống, Bảng bọt PVDF có thể được sử dụng như một lớp chống ăn mòn hoặc lớp cách nhiệt. Cấu trúc tế bào kín của nó có thể ngăn chặn chất lỏng hoặc khí ăn mòn xâm nhập vào bể hoặc đường ống thông qua vật liệu, do đó bảo vệ tính toàn vẹn của hệ thống bể và đường ống và cải thiện độ an toàn và độ tin cậy của hệ thống.

Trong các lĩnh vực xây dựng và vận chuyển, bảng bọt PVDF có thể được sử dụng để sản xuất các tấm tường bên ngoài, bảng cách điện âm thanh và các thành phần khác. Cấu trúc tế bào kín của nó có thể cung cấp hiệu suất cách nhiệt và cách nhiệt âm thanh tốt, đồng thời ngăn chặn sự xâm nhập của các môi trường ăn mòn như nước mưa và độ ẩm, bảo vệ các cấu trúc tòa nhà và các cơ sở vận chuyển khỏi xói mòn.3