W zastosowaniach, w których mierzy się wodór, nadajniki ciśnienia lub nadajniki ciśnienia różniczkowego zazwyczaj używają przepływów ze stali nierdzewnej.jest to powszechna praktyka w przypadku diafragm ze stali nierdzewnej złotej płytyPowodem tego są właściwości fizykochemiczne wodoru i jego interakcje z materiałami metalowymi.
1Charakterystyka i przepuszczalność wodoru
Wodór (H2) jest jedną z najmniejszych cząsteczek w przyrodzie i jest niezwykle przepuszczalny.w tym metali, takich jak stal nierdzewnaGdy wodór przenika przez przewód ze stali nierdzewnej, może powodować następujące problemy:
Węglowodorowe rozkładanie: atomy wodoru mogą dyfuzować do siatki stali nierdzewnej, powodując, że materiał staje się kruchy.powodujące łamliwe złamanie lub uszkodzenie stali nierdzewnej pod obciążeniem mechanicznym.
• Błąd pomiaru: wodór przenika tylną część przewodu, co wpływa na właściwości obciążeniowe przewodu, co z kolei wpływa na dokładność pomiaru nadajnika.
2Potrzeba złota
Złoto jest metalem o wysokiej gęstości i chemicznie obojętnym, o doskonałej odporności na przepuszczalność.
Niska przepuszczalność: Przepuszczalność złota do wodoru jest znacznie niższa niż w przypadku stali nierdzewnej, ponieważ złoto ma ściślejszą strukturę siatki i gęstszy układ atomów,który skutecznie zapobiega przejściu cząsteczek wodoru przez.
Odporność na korozję: Złoto nie reaguje z wodorem i dlatego jest w stanie zachować swoją stabilność fizykochemiczną, tak aby nie uległo pogorszeniu lub korozji w przypadku narażenia na działanie wodoru.
• Zmniejszenie łamliwości wodoru: ponieważ złoto może blokować penetrację wodoru, podłoże ze stali nierdzewnej nie jest podatne na dyfuzję atomów wodoru,w ten sposób zmniejsza lub zapobiega rozkładowi wodoru.
3. Mechanizm obróbki złotym
Kiedy membrana ze stali nierdzewnej jest pokryta złotem, warstwa złota działa jako fizyczna bariera, uniemożliwiając molekułom wodoru przeniknięcie do dolnej warstwy stali nierdzewnej.Takie oczyszczanie znacząco zmniejsza penetrację wodoru, chroni strukturę wewnątrz przewodu, utrzymuje wytrzymałość mechaniczną i właściwości elastyczne przewodu ze stali nierdzewnej,i zapewnia, że nadajnik ciśnienia zapewnia stabilne i dokładne odczyty podczas pomiaru wodoru.
Szczegóły techniczne obejmują:
• Grubość złota: grubość złota musi być wystarczająco cienka, aby nie wpływać na wrażliwość przewodu, ale także wystarczająco gruba, aby zapobiec przeniknięciu wodoru.Zwykle grubość waha się od kilku mikronów do dziesiątek mikronów.
• Proces pokrywania złotem: wykorzystanie technologii takich jak galwanizacja lub fizyczne osadzenie parą (PVD) w celu zapewnienia jednolitego i wolnego od próżni warstwy złota w celu zwiększenia jej odporności na przepuszczalność.
4Przykłady zastosowań i doświadczenie praktyczne
W zastosowaniach przemysłowych wodór jest szeroko stosowany w przemyśle chemicznym, energetycznym i innych dziedzinach, nadajnik ciśnienia jest kluczowym urządzeniem pomiarowym.diafragma ze stali nierdzewnej stopniowo ulega uszkodzeniu po długotrwałym narażeniu na działanie wodoruW związku z powyższym, podczas pomiaru ciśnienia w środowiskach o wysokiej czystości wodoru lub zawierających wodór,wybór diafragmy pozłacanej może znacznie poprawić żywotność i stabilność pomiarową przyrządu.
Podsumowanie
Diafragmy ze stali nierdzewnej muszą być pokryte złotem podczas pomiaru wodoru ze względu na wysoką przepuszczalność wodoru i potencjalny wpływ wodoru na rozkład stali nierdzewnej.Złotając błonę, powstaje bariera antyprzepuszczalności, która zapobiega przeniknięciu cząsteczek wodoru, zapewniając dokładność pomiaru i długoterminową stabilność urządzenia.
- Dziękuję.
