– Phát hiện dựa trên cơ sở các phản ứng anod khác nhau xảy ra trong điều kiện phân cực, có liên quan đến tính toán của màng
– Màng đặt thẳng đứng ở chế độ hoạt động bình thường, pH của anod khoảng 3,5.
Phản ứng chính ở anod là sự giải phóng Clo 2Cl- = Cl2 + 2e Vo = 1,36 V
– Khi màng hỏng do áp suất dương ở bên catod , NaOH đậm đặc sẽ qua anod và phản ứng phụ giải phóng O2 sẽ chiếm ưu thế do sự thay đồi pH
4OH- = O2 + H2O + 4e
– Ở mật độ dòng làm việc, phần bề mặt anod giải phóng O2 rất nhỏ và gần vùng mà màng bị hỏng (các hốc lỗ, vết cắt…). Điện thế các ngăn không bị thay đổi ở mật độ dòng cao khi có sự thay đổi đáng kể % O2 trong Clo, hiệu suất dòng sẽ giảm khi màng bị hư hỏng đáng kể.
– Dựa trên những tổn thất trong quá trình hoạt động, có thể dễ dàng phát hiện ra bình có màng bị hỏng.
– Ở điều kiện phân cực với mật độ dòng thấp ( 40 – 45 A/m2) không đủ để cân bằng với sự thay đổi pH của anod, do NaOH di chuyển qua các lỗ màng.
– Trong ngăn có màng bị khuyết tật, vùng anod khử phân cực trở nên rộng lớn và điện thế mỗi ngăn sẽ giảm do đạt tới giá trị điện thế anod hỗn hợp (các phản ứng giải phóng O2, Cl2 ).
– Kết quả điện thế mỗi ngăn là hàm lượng NaOH qua màng từ catod tới anod và do vậy liên quan tới mức độ hư hại và thời gian trong các điều kiện phân cực
– Bằng việc đo điện thế mỗi ngăn, trong trường hợp màng đặt thẳng đứng, chịu tác động của sự dịch chuyển OH- qua màng, phải tiến hành thử với thời gian giảm dần và tải giảm dần nhằm có một dung dịch nước muối chứa Clo bên anod.
b/ Sự hỏng hóc của màng:
b.1/ Loã chaân kim
– Khi bắt đầu phân cực giá trị điện thế của mỗi ngăn rất gần với giá trị điện thế của ngăn có màng đặt thẳng đứng.
– Do sự rò rỉ một lượng OH- qua màng điện thế mỗi ngăn sẽ giảm còn 1,9 – 2,5 V ở cuối quá trình thử Melis
Các ảnh hưởng:
– Không nên thay thế màng.
– Hiệu suất dòng không bị ảnh hưởng.
– Các chi tiết lưỡng cực chỉ bị khử hoạt tính một phần nhỏ ở lớp phủ titan hoạt hoá ở những vùng chỗ màng bị chân kim.
b.2/ Các lỗ
– Điện thế sẽ hơi giảm khi màng thẳng đứng, nhưng sau đó điện thế sẽ giảm mạnh do có sự dịch chuyển mạnh các ion OH-qua màng.
Các ảnh hưởng
– Không nên thay thế màng
– Hiệu suất dòng có thể bị ảnh hưởng chút ít ( nhỏ hơn 0,5 % hiệu suất)
– Sự khử lớp khử hoặc sự ăn mòn nhẹ có thể xảy ra đối với lớp titan hoạt hoá ở gần các lỗ
– Giá trị điện thế của các ngăn kế tiếp trong điều kiện phân cực phải được ghi nhận lại, so sánh với giá trị điện thế các ngăn trước đó để xác định bất kì một sự biến tính nào của màng
b.3/ Các lỗ và các vết cắt
– Điện thế thông thường khoảng 2,1 –1,95 V và trong điều kiện phân cực, điện thế sẽ giảm mạnh trong một thời gian rất ngắn.
Các ảnh hưởng
– Thay thế màng ( đặt thẳng đứng)
– Có thể ăn mòn lớp titan hoạt hoá và ảnh hưởng đến việc cấp dòng
– Kiểm tra tình trạng bề mặt anod của chi tiết lưỡng cực gần với phần màng bị hỏng, nếu cần thiết thì phải thay thế nó
b.4/ Các vết cắt rất lớn
– Giá trị điện thế khi bắt đầu phân cực rất thấp (< 2V) và điện thế nhỏ nhất (1,7V) đạt được sau một thời gian rất ngắn trong điều kiện phân cực.
Các ảnh hưởng:
– Phải thay màng (đặt thẳng đứng)
– Gây ăn mòn lớp titan hoạt hoá và ảnh hưởng đến sự cấp dòng.
– Quá trình ăn mòn các máng titan có thể xảy ra và cũng có thể bắt đầu sự rò rỉ qua khung chi tiết lưỡng cực.
– Kiểm tra thường xuyên bề mặt anod của chi tiết lưỡng cực và thay thế nó nếu caàn thieát.