บทนำเกี่ยวกับความร้อนช็อกของลวดเคลือบอีนาเมล

ประสิทธิภาพการทนแรงกระแทกจากความร้อนของลวดเคลือบเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับมอเตอร์และส่วนประกอบหรือขดลวดที่มีความต้องการเพิ่มอุณหภูมิ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่ง โดยส่งผลโดยตรงต่อการออกแบบและการใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้า อุณหภูมิของอุปกรณ์ไฟฟ้าถูกจำกัดโดยลวดเคลือบและวัสดุฉนวนอื่นๆ ที่ใช้ หากใช้ลวดเคลือบที่มีแรงกระแทกจากความร้อนสูงและวัสดุที่เข้ากัน ก็จะได้พลังงานที่มากขึ้นโดยไม่ต้องเปลี่ยนโครงสร้าง หรือสามารถลดขนาดภายนอก น้ำหนัก และลดการใช้โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและวัสดุอื่นๆ ได้ในขณะที่ยังคงรักษาพลังงานไว้ไม่เปลี่ยนแปลง

1. การทดสอบความเก่าด้วยความร้อน

การประเมินอายุการใช้งานด้วยความร้อนของลวดเคลือบต้องใช้เวลาหกเดือนถึงหนึ่งปี (การทดสอบ UL) เพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพความร้อนของลวดเคลือบโดยใช้วิธีการประเมินอายุการใช้งานความร้อน การทดสอบการเสื่อมสภาพขาดการจำลองในการใช้งาน แต่การควบคุมคุณภาพของสีและระดับการอบของฟิล์มสีระหว่างกระบวนการผลิตยังคงมีความสำคัญในทางปฏิบัติ ปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพการเสื่อมสภาพ:

กระบวนการทั้งหมดตั้งแต่การผลิตสีไปจนถึงการอบลวดเคลือบให้เป็นฟิล์ม และจากนั้นไปจนถึงการเสื่อมสภาพและเสื่อมสภาพของฟิล์มสี ล้วนเป็นกระบวนการของการพอลิเมอไรเซชันของพอลิเมอร์ การเจริญเติบโต การแตกร้าว และการเสื่อมสภาพ ในการผลิตสี โดยทั่วไปแล้ว จะมีการสังเคราะห์พอลิเมอร์เริ่มต้น และพอลิเมอร์เริ่มต้นของการเคลือบจะถูกเชื่อมขวางเป็นพอลิเมอร์คุณภาพสูง ซึ่งยังเกิดปฏิกิริยาการสลายตัวด้วยความร้อนอีกด้วย การเสื่อมสภาพเป็นการต่อเนื่องของการอบ เนื่องจากปฏิกิริยาการเชื่อมขวางและการเสื่อมสภาพ ทำให้ประสิทธิภาพของพอลิเมอร์ลดลง

ภายใต้สภาวะอุณหภูมิของเตาเผาบางประเภท การเปลี่ยนแปลงความเร็วของรถจะส่งผลโดยตรงต่อการระเหยของสีบนลวดและเวลาในการอบ ช่วงความเร็วของรถที่เหมาะสมสามารถรับประกันประสิทธิภาพการอบด้วยความร้อนที่ผ่านการรับรองได้

อุณหภูมิเตาที่สูงหรือต่ำจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการเสื่อมสภาพตามความร้อน

อัตราการเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อนและออกซิเจนมีความสัมพันธ์กับประเภทของตัวนำ ออกซิเจนสามารถกระตุ้นปฏิกิริยาการแตกร้าวของโซ่โพลีเมอร์ ทำให้อัตราการเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อนเพิ่มขึ้น ไอออนของทองแดงสามารถเข้าไปในฟิล์มสีผ่านการเคลื่อนตัวและกลายเป็นเกลือทองแดงอินทรีย์ซึ่งมีบทบาทเร่งปฏิกิริยาในการเสื่อมสภาพ

หลังจากนำตัวอย่างออกมาแล้ว ควรทำให้เย็นลงที่อุณหภูมิห้อง เพื่อป้องกันไม่ให้ตัวอย่างถูกทำให้เย็นลงกะทันหันและส่งผลกระทบต่อข้อมูลการทดสอบ

2. การทดสอบการช็อกความร้อน

การทดสอบการช็อกเนื่องจากความร้อนคือการศึกษาแรงกระแทกของฟิล์มสีของลวดเคลือบฟันต่อการกระทำด้วยความร้อนภายใต้ความเค้นทางกล

ฟิล์มสีของลวดเคลือบจะเกิดการยืดตัวเนื่องจากการขยายหรือการพัน และการเคลื่อนที่สัมพันธ์กันระหว่างโซ่โมเลกุลจะเก็บความเค้นภายในไว้ในฟิล์มสี เมื่อฟิล์มสีได้รับความร้อน ความเค้นนี้จะแสดงออกมาในรูปแบบของการหดตัวของฟิล์ม ในการทดสอบการช็อกความร้อน ฟิล์มสีที่ขยายออกจะหดตัวเนื่องจากความร้อน แต่ตัวนำที่เชื่อมกับฟิล์มสีจะป้องกันการหดตัวนี้ ผลของความเค้นภายในและภายนอกเป็นการทดสอบความแข็งแรงของฟิล์มสี ความแข็งแรงของฟิล์มของลวดเคลือบประเภทต่างๆ จะแตกต่างกัน และระดับที่ความแข็งแรงของฟิล์มสีต่างๆ ลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นก็แตกต่างกันไปเช่นกัน ที่อุณหภูมิหนึ่ง แรงหดตัวจากความร้อนของฟิล์มสีจะมากกว่าความแข็งแรงของฟิล์มสี ทำให้ฟิล์มสีแตกร้าว ความช็อกความร้อนของฟิล์มสีนั้นเกี่ยวข้องกับคุณภาพของสีเอง สำหรับสีประเภทเดียวกันนั้น ยังเกี่ยวข้องกับอัตราส่วนของวัตถุดิบอีกด้วย

อุณหภูมิการอบที่สูงหรือต่ำเกินไปจะลดประสิทธิภาพในการช็อกความร้อน

ประสิทธิภาพการต้านทานความร้อนของฟิล์มสีหนาไม่ดี

3. การทดสอบการช็อกความร้อน การอ่อนตัว และการสลายตัว

ในขดลวด ชั้นล่างของลวดเคลือบจะต้องรับแรงกดที่เกิดจากแรงดึงของชั้นบนของลวดเคลือบ หากลวดเคลือบต้องผ่านการอบหรืออบแห้งล่วงหน้าระหว่างการชุบ หรือใช้งานที่อุณหภูมิสูง ฟิล์มสีจะอ่อนตัวลงจากความร้อนและค่อยๆ บางลงภายใต้แรงกด ซึ่งอาจทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรระหว่างขดลวดได้ การทดสอบการสลายตัวจากแรงกระแทกจากความร้อนจะวัดความสามารถของฟิล์มสีในการทนต่อการเสียรูปเนื่องจากความร้อนภายใต้แรงภายนอกทางกล ซึ่งเป็นความสามารถในการศึกษาการเสียรูปพลาสติกของฟิล์มสีภายใต้แรงกดที่อุณหภูมิสูง การทดสอบนี้เป็นการผสมผสานระหว่างการทดสอบความร้อน ไฟฟ้า และแรง

ประสิทธิภาพการสลายตัวของฟิล์มสีจากความร้อนขึ้นอยู่กับโครงสร้างโมเลกุลของฟิล์มสีและแรงระหว่างโซ่โมเลกุล โดยทั่วไปแล้ว ฟิล์มสีที่มีวัสดุโมเลกุลเชิงเส้นอลิฟาติกมากกว่าจะมีประสิทธิภาพการสลายตัวต่ำ ในขณะที่ฟิล์มสีที่มีเรซินเทอร์โมเซตติ้งอะโรมาติกจะมีประสิทธิภาพการสลายตัวสูง การอบฟิล์มสีมากเกินไปหรืออ่อนเกินไปจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการสลายตัวด้วยเช่นกัน

ปัจจัยที่มีผลต่อข้อมูลการทดลอง ได้แก่ น้ำหนักบรรทุก อุณหภูมิเริ่มต้น และอัตราการให้ความร้อน