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冷却水流量计介质选用什么电极

发布时间:2020-04-19 07:41:03
冷却水流量计不锈钢电极的抗腐蚀性能,主要原因是由于表面覆盖着一层极薄(约1nm 厚)致密的钝化膜。这是这层钝化膜隔离了腐蚀性流体介质,成为不锈钢电极防护的基本屏障。
不锈钢电极钝化具有动态特征,不应看作腐蚀完全停止,而是形成扩散的阻挡层,使阳极反应速度大大降低。
对不锈钢电极,通常在冷却水流量计有还原剂(如氯离子)情况下倾向于破坏钝化膜,而在氧化剂(如空气和水)存在时能保持或修复钝化膜。
不锈钢电极放置于空气和水中会形成氧化膜,但这种膜的保护性不够完善,速度也很慢,不锈钢电极用XPS(X-ray photoelectronspectroscopy)光电能谱设备进行的表面化学分析量化图。

是未经工艺处理的电磁流量计电极表面向内不同深度主要元素铬(Cr)、氧(O)、铁(Fe)的含量比率。可以看到,在深度约1nm 位置铬的含量约20%,即表示钝化膜为贫铬层。右图为经过机械研磨抛光或酸洗、化学抛光等工序进行钝化处理工艺措施,使铁与铁的氧化物比铬与铬的氧化物优先溶解,去掉了贫铬层,造成铬在不锈钢表面的富集,在深度约1nm 位置铬的含量约达30%。

这种富铬钝化膜的极化电位(SCE)可达 1.0V,接近贵金属金、铂的极化电位,因此,冷却水流量计不锈钢得以提高抗腐蚀的稳定性。不同的钝化处理方法也会影响膜的成分与结构,从而影响不锈性。

如通过电化学改性处理,可使钝化膜具有多层结构,在阻挡层形成CrO3 或Cr2O3,或形成玻璃态的氧化膜,使不锈钢能发挥*大的耐蚀性。

不锈钢电极的耐腐蚀主要依靠表面钝化膜,如果钝化膜不完整或有缺陷,不锈钢仍会被腐蚀,当然仍然会出现流体噪声。

电极在加工成形、组装及安装标记等过程中会带来表面油污、铁锈、非金属脏物、低熔点金属污染物、油漆、焊渣与飞溅物等,这些物质影响了不锈钢电极的表面质量,破坏了其表面的氧化膜,降低了不绣钢的抗全面腐蚀性能,也形成流体噪声的产生,影响到电磁流量计测量的稳定性。

所以,改善电极装配前的工艺处理和存放、装配的工艺方法,保护好冷却水流量计钝化膜是电磁流量计制造中重要技术之一。

材质

耐腐蚀性能

316L

对于硝酸、室温下<5%的硫酸,沸腾的磷酸、碱溶液;在一定压力下的亚硫酸、海水、醋酸等介质有较强的耐腐蚀性。

哈氏合金HB

耐沸点下一切浓度的盐酸、硫酸、氢氟酸有机酸等非氧化性酸、碱、非氯化性盐酸。

哈氏合金HC

耐氧化性酸如:硝酸、混酸或铬酸与硫酸的混合物及氧化性盐类、海水

能耐海水、各种氯化物和次氯酸盐、氧化性酸(包括发烟硝酸)、有机酸、碱等的腐蚀,不耐较纯的还原性酸(硫酸、盐酸)的腐蚀,但如酸中含有氧化剂(如硝酸和含有Fe、Cu离子的介质)时则腐蚀大为降低。

具有优良的耐腐蚀性和玻璃很相似,除了氢氟酸、浓硫酸外,几乎能耐一切化学介质(包括沸点的盐酸、硝酸和175°C以下的硫酸)的腐蚀,在碱中不耐腐蚀。