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隔膜密封金涂層可有效防止氫氣滲透

來源：上海自動(dòng)化儀表有限公司作者：發(fā)表時(shí)間：2018-01-31 10:35:16【小中大】

     氫是最輕和最豐富的化學(xué)元素。水，酸，堿和相關(guān)的有機(jī)化合物族都包含在內(nèi)氫。雖然氫氣不被認(rèn)為是腐蝕性的問題,壓力變送器安裝了膜片密封仍然可以在特定情況下發(fā)生。例如，在哪種情況下無論是高過程壓力，電流反應(yīng)還是高溫蒸汽伴隨著高的加工溫度而發(fā)生，可以導(dǎo)致H +分裂H 2分子的氫滲透。對(duì)于這種情況，上海自動(dòng)化儀表股份有限公司提供了一個(gè)使用特殊的解決方案隔膜密封件上的材料：一層金涂層。

    氫滲透介紹
    氫通常以雙原子狀態(tài)H 2存在分子，由兩個(gè)氫原子組成。在一個(gè)雙原子狀態(tài)，分子不會(huì)滲透薄膜片，典型厚度為75μm，的隔膜密封。但是，如果氫分裂成兩個(gè)H +原子，它可以滲透隔膜。這發(fā)生因?yàn)镠 +離子比兩者之間的空間要小隔膜材料的分子。一旦它們滲透隔膜，H +離子可以團(tuán)聚成為被困的H 2分子在隔膜密封內(nèi)。 H 2將溶解進(jìn)入膜片密封填充液，并隨著時(shí)間的推移隔膜密封填充液體變得飽和，氫氣泡出現(xiàn)。的存在氫氣泡可以改變性能帶有膜片密封件的變送器測(cè)量失敗。
    當(dāng)過程壓力下降時(shí)，捕獲的H 2離子不能通膜片滲透回來密封并留在系統(tǒng)中。 H 2分子仍然存在在系統(tǒng)中，膜片密封內(nèi)的壓力可以保持與原來的工藝壓力一樣高。這個(gè)會(huì)導(dǎo)致隔膜隆起，從而導(dǎo)致零閱讀和跨度轉(zhuǎn)移，并降低性能隔膜密封系統(tǒng)。
    解決方案開發(fā)
    黃金是最高貴的材料之一。因此，提供一個(gè)一層薄薄的金子將會(huì)提供保護(hù)防止氫氣滲透。保護(hù)隔膜密封反滲透的H +離子通過隔膜箔，上自儀提供了一個(gè)25μm甚至一層金厚40μm。
    由于鎳的中間層，溫度鍍金極限通常為280°C。超過這個(gè)極限a正常的金涂層會(huì)被損壞甚至分離從隔膜。與TNO代爾夫特一起獨(dú)立的荷蘭研究組織上自儀開發(fā)了一個(gè)直接附加黃金的新程序到?jīng)]有任何中間層的隔膜。同這種新型的程序?qū)S金的溫度限制涂層增加到400°C。
    而25微米的層往往被認(rèn)為是市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)，并提供足夠的保護(hù)，40微米厚度在極端條件下提高了安全性。40μm鍍金厚度是設(shè)計(jì)的并專門為Hycon項(xiàng)目而設(shè)計(jì)位于世界上最大的煉油廠之一荷蘭。因?yàn)楣ぷ鳒囟雀撸?20°C）和壓力（180巴）極端的，各種厚度的附加測(cè)試是由TNO執(zhí)行。結(jié)果只有40μm厚度提供了所需的額外保證H +離子的非多孔性。
耐化學(xué)鍍金涂層
    如前所述，黃金是最高貴的材料之一可用。金涂層保護(hù)隔膜甚至最小的分子的滲透;也是非常適合增加化學(xué)耐性隔膜密封材料。
    為了防止氫氣滲透（HP）只有隔膜涂層。
    確保耐化學(xué)性（CR），金涂層延伸到墊圈的外徑表面。
    溫度限制
    與316（L）材料組合的金涂層具有a溫度限制在400°C，與蒙乃爾相結(jié)合或哈氏合金C276，溫度限制為200°C。
    技術(shù)規(guī)格
    鍍金在原子氫的應(yīng)用中被提出當(dāng)下。但是，并不是所有的氫都是必需的服務(wù)應(yīng)用。每個(gè)應(yīng)用程序都是不同的應(yīng)該仔細(xì)選擇材料。它依然存在最終用戶有責(zé)任選擇合適的適合于工藝條件的材料。
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