電磁流量計與流體接觸部件材料的(de)選擇
與流體接觸的(de)傳感器零部件有襯裏(或絕緣材料制成的(de)測量管)、電極、接地環和(hé)密封墊片,其材料的(de)耐腐濁型、耐磨耗性和(hé)使用(yòng)溫度上限等影(yǐng)響儀表對(duì)流體的(de)适應性。由于零部件少,形狀簡單,材料選擇靈活,電磁流量傳感器對(duì)流體的(de)适應性強。
(1) 襯裏材料(或直接與介質接觸的(de)測量管)
常用(yòng)襯裏材料有氟塑料、聚氨酯橡膠、氯丁橡膠和(hé)陶瓷等。氟塑料包括聚四氟乙烯(F-4)、全氟乙丙烯(四氟乙烯和(hé)六氟丙烯共聚物(wù),F-46;國外商品名Teflon FEP,習(xí)稱FEP)、四氟乙烯和(hé)乙烯共聚物(wù)(F-40)和(hé)全氟烷基乙烯基醚共聚物(wù)(改性聚四氟乙烯,國外商品名Teflon FEP)玻璃鋼有用(yòng)作襯裏的(de),也(yě)有單獨制成測量管的(de)。今年有采用(yòng)高(gāo)純氧化(huà)鋁(99.7%A12O3)陶瓷制成陳立的(de),但隻限中小口徑傳感器。
氯丁橡膠和(hé)玻璃鋼用(yòng)于非腐蝕性或弱腐蝕性液體,如工業用(yòng)水(shuǐ)、廢污水(shuǐ)及若酸堿,價格最爲低廉。氟塑料具有優良的(de)耐化(huà)學腐濁性液體,但耐磨性差,不能用(yòng)于測量礦漿液。氟塑料中最早引用(yòng)的(de)是聚四氟乙烯,因與測量管間僅靠壓貼,無粘結力,不能用(yòng)于負壓管道,後開發各種改性品種,實現注塑成型,與測量管有較強結合力,可(kě)用(yòng)于負壓,其品種爲:
材料名稱(括号内爲略稱或習(xí)稱)
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性能特點
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适用(yòng)流體例
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注意事項
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氟塑料
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整體
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·内表面光(guāng)滑,不易附著(zhe)沉澱物(wù)
·耐酸性能優越 ·流體使用(yòng)溫度範圍寬 |
·氫氟酸、鹽酸、醋酸等高(gāo)滲透性液體
·硫酸、燒堿、電解質等強附著(zhe)性液體 ·容易産生結垢、沉積、附著(zhe)、固化(huà)的(de)液體 ·有衛生要求的(de)液體 |
·耐磨耗性差
·不耐一些氧化(huà)物(wù)和(hé)少數種液體腐蝕或侵濁 |
聚四氟乙烯(F-4)
Polytecrafluoroethylene(PTFE) 商業名:Teflon(Dupount公司) |
·氟塑料中有最優的(de)耐化(huà)學腐蝕,除注意事項所列不耐腐外,幾乎抗所有化(huà)學介質
·與測量管間不能粘結,不能注塑,隻能緊貼套配,不能用(yòng)于負壓 |
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·三氟化(huà)氯,高(gāo)溫下(xià)三氯化(huà)氧、液氧、臭氧等不耐腐蝕
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四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(wù) tetrafluoroethylene-perfuorinatedalkalivinvlether copolymer
改性聚四氟乙烯,又名聚全氟化(huà)烷氧基 Perfluoralkoxy(PFA) 商業名:Teflon PFA(Dupount公司) |
·耐化(huà)學腐蝕性略遜于PTFE
·可(kě)采用(yòng)注塑成型,與測量管間有較強粘結力 ·能用(yòng)于較高(gāo)的(de)負壓 ·有替代PTFE的(de)趨勢 |
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·同PTFE不耐的(de)介質
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全氟乙丙烯(F-46)
Perfluorinated ethylene-propylene copolymer(FEP) |
·耐化(huà)學腐蝕型略遜于PTFE
·可(kě)采用(yòng)注塑成型,與測量管間有較強粘結力 ·能用(yòng)于較高(gāo)的(de)負壓 |
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·同PTFE不耐的(de)介質
·不耐發煙(yān)硝酸、丁基锂 |
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乙烯-四氟乙烯共聚物(wù)(F-40)
ethylene tetrafluoro ethylenecopolymer(E-TFE);商業名;Tefzel(Dupount公司) |
·耐化(huà)學腐蝕性和(hé)加工工藝和(hé)FEP相近
·耐核輻射輻照(zhào)性能優于其他(tā)氟塑料 ·美(měi)國食品和(hé)要管理(lǐ)局(FDA)認可(kě)食品安全 |
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·同FEP不耐的(de)介質
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聚氨酯橡膠
Polyurethane |
·耐磨耗性優越,爲天然橡膠的(de)10倍,适用(yòng)于含有泥沙、石礫等固體顆粒的(de)漿液
·耐腐蝕性差,隻能用(yòng)于弱酸弱堿等液體 |
·海水(shuǐ)、泥漿、污泥水(shuǐ)、礦漿、煤漿
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·不能用(yòng)于酸、堿液和(hé)有機溶劑混合液
·适用(yòng)較低溫度 |
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氯丁橡膠
Neoprene chloroprene gum |
·耐磨性中等
·與其它橡膠比,耐油性和(hé)耐化(huà)學液性好 |
·上水(shuǐ)、下(xià)水(shuǐ)、海水(shuǐ)、工業用(yòng)水(shuǐ)、泥水(shuǐ)
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·對(duì)有機溶劑和(hé)部分(fēn)酸、堿液耐腐性弱
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氧化(huà)鋁陶瓷
ceramic |
·耐磨性約爲聚氨酯橡膠的(de)10倍
·高(gāo)溫高(gāo)壓下(xià)不變性 ·性脆,不耐液體溫度巨變 ·内表面光(guāng)滑,不易附著(zhe)結垢 |
·硬質漿液
·腐蝕性液 ·易附著(zhe)結垢液 |
·耐熱(rè)沖擊性(即溫度急劇變化(huà))差
·耐機械沖擊性差,性脆易碎,防止夾裝受力不勻 ·應用(yòng)于氟酸、磷酸、強堿液,應充分(fēn)注意 |
電極材料
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特點及适用(yòng)範圍
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耐酸鋼ICrl8Ni9Ti
含钼耐酸鋼 OCrl8Ni12MoTi(相當于316L) |
主要用(yòng)于生活工業用(yòng)水(shuǐ)、原水(shuǐ)、下(xià)水(shuǐ)、廢物(wù)水(shuǐ)及稀酸、稀堿等弱腐蝕性酸、堿、鹽液,價格最低
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哈氏合金B
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低濃度鹽酸等非氧化(huà)性酸和(hé)非氧化(huà)性鹽液适用(yòng),硝酸等氧化(huà)性酸不适用(yòng)
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哈氏合金C
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對(duì)常溫硝酸、其他(tā)氧化(huà)性酸、氧化(huà)性鹽液有耐腐蝕性,鹽酸等還(hái)原性酸和(hé)氯化(huà)物(wù)不适用(yòng)
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钛
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耐腐蝕性略優于耐酸鋼,對(duì)氯化(huà)物(wù)、次氯酸鹽、海水(shuǐ)有優良的(de)耐腐蝕性,對(duì)常溫硝酸等氧化(huà)性酸有耐腐蝕性,鹽酸、硫酸等還(hái)原性酸不适用(yòng)
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钽
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具有和(hé)玻璃相似的(de)優越耐腐蝕性,除氫氟酸、發煙(yān)硫酸等少數酸(參見下(xià)表)外,大(dà)部分(fēn)酸液适用(yòng),氫氧化(huà)鈉等堿液不适用(yòng)
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鉑、鉑銥合金
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對(duì)幾乎所有酸堿液耐腐蝕,王水(shuǐ)、铵鹽以及少數介質(參見下(xià)表)不适用(yòng),價格昂貴
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碳化(huà)鎢硬質合金
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漿液專用(yòng)電極材料,可(kě)降低漿液噪聲,耐腐蝕性較差,腐蝕性液體不适用(yòng)
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導電橡膠、導電氟塑料多(duō)孔性陶瓷
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低噪聲電極材料,抗漿液噪聲和(hé)流動噪聲;導電氟塑料耐化(huà)學品性能好
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化(huà)學液體介質
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鉑-銥合金
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钽
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其他(tā)材料
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氟化(huà)鋁(Aluminum fluoride)
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A
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×
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硝酸鋁(Aluminum nitrate)
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A
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×
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氯化(huà)铵(Aluminum nitrate)
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A
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×
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B(哈氏合金C)
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氫氧化(huà)鋇(Baritml hydroxide)
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A
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×
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二氧化(huà)氯(Chlorine dioxide)
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×
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A
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氟化(huà)銅(Copper fluoride)
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A
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×
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氯化(huà)銅(Copper chloride)40%
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×
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A
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氯氧銅(Copper oxychloride)
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A
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×
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氯化(huà)鐵(Fernc chloride)
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×
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A
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B(哈氏合金C)
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氯化(huà)鋅(Zinc chloride)50%
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A
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×
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氟矽酸(Fluosicic acid)10%~40%
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A
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×
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氫溴酸(Hydrobromic acid)50%
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×
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A
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氫氟酸(Hydrofluoric acid)10%~20%
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A
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×
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B(哈氏合金C)
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氫氟矽酸(Hypochlorous acid)35%
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A
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×
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B(哈氏合金C)
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次氯酸(Hypochlorous acid)10%~20%
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×
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A
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B(哈氏合金C)
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乙酸鉛(lead acetate)
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×
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A
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氫氧化(huà)鎂(Magnesium hydroxide)
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A
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×
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氨氧化(huà)鉀(Potassium hydroxide)10%~40%
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A
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×
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氰化(huà)鈉(Sodium cyanide)
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×
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A
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氰鐵酸鈉(Sodium ferrocyanide)
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×
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B
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氰亞鐵酸鈉(Sodium ferricyanide)
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×
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B
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氟化(huà)鈉(Sodium fluoride)5%~50%
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A
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×
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氫氧化(huà)鈉(S0dium hydroxide)5%~50%
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A
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×
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B(哈氏合金C)
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硫酸(Sulfuric acid)10%~50%
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A
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A
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硫酸(Sulfuric acid)100%
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A
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×
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硫代硫酸鈉(Sodium thiosulfate)
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×
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×
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A(哈氏合金C)
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