信息摘要:
電磁流量計測量過程(chéng)中直接與測量介質接觸的關鍵性(xìng)元件就是電(diàn)極,電磁流(liú)量計的電(diàn)極有316L、鉭電極、哈氏電極等,可以適應於測量不(bú)同的液體。對於不(bú)…
電(diàn)磁流(liú)量計
測量過程中直接(jiē)與測量介質接觸的關鍵性元件就是電極,電磁(cí)流量計的電極有316L、鉭電極、哈氏電極等,可以適應於測量不同的液體。對於不(bú)同的介質,我們有以下說明:
電(diàn)磁流量計不鏽鋼電極的抗(kàng)腐蝕性能,主要(yào)原因是由(yóu)於表麵覆蓋著一層極薄(約1nm 厚)致密的(de)鈍化膜。這是這層鈍(dùn)化膜隔離了腐蝕性流體介(jiè)質,成為不鏽(xiù)鋼電極防護的基本屏障。不鏽鋼電(diàn)極鈍化(huà)具有動態特征,不應看作(zuò)腐(fǔ)蝕完全停止(zhǐ),而是形成擴散的阻擋層,使陽極反應速度大大降低。對(duì)不鏽鋼(gāng)電極,通常在有還原劑(如氯離子)情況下傾向(xiàng)於破壞鈍(dùn)化膜,而在氧化劑(如空氣和水)存在時(shí)能保持或修複鈍化膜。不鏽(xiù)鋼(gāng)電極(jí)放置於空(kōng)氣和水中會形成氧化膜(mó),但這種膜的保護性不夠完善,速度也很慢。
不鏽鋼電極用XPS光電能譜(pǔ)設備進行的表麵化學分析量化圖。未經工藝處理的電磁流量計電極表麵向內不同(tóng)深度主要元素(sù)鉻(Cr)、氧(O)、鐵(Fe)的(de)含量比(bǐ)率。可以看到,在深度約1nm 位置(zhì)鉻的含(hán)量約20%,即表示鈍(dùn)化膜為貧鉻層。右圖為經過機械(xiè)研磨拋光或酸洗、化(huà)學拋光等工序進行鈍化處理工藝(yì)措施,使鐵與鐵的氧(yǎng)化物比鉻與鉻的氧化物優先溶解,去掉了貧鉻層,造成鉻在不(bú)鏽鋼表麵的富集,在深度約1nm 位置鉻(gè)的含量約達30%。這種富鉻鈍化膜的極化電位(SCE)可達+1.0V,接近貴金屬金、鉑的極化電(diàn)位,因此,不鏽鋼得(dé)以(yǐ)提高(gāo)抗(kàng)腐蝕的穩定(dìng)性。不(bú)同的鈍化處理方(fāng)法也會(huì)影響膜的成(chéng)分與結構,從而影響不鏽性(xìng)。如通(tōng)過(guò)電化學改性處理,可使鈍(dùn)化膜具有多層結(jié)構,在阻擋(dǎng)層形成CrO3
或Cr2O3,或形(xíng)成玻璃(lí)態的氧化膜(mó),使不鏽鋼能發揮大(dà)的(de)耐蝕性。
不鏽(xiù)鋼電極的(de)耐腐蝕主要依靠表麵鈍化膜,如果鈍(dùn)化膜(mó)不完整(zhěng)或有(yǒu)缺陷,不鏽鋼仍會被腐(fǔ)蝕,當然仍然會出現流體噪聲。電極在加工成形、組裝及安裝標記等過程中會(huì)帶來表麵油汙、鐵鏽、非金屬髒物、低熔點金屬(shǔ)汙染物、油漆、焊渣與飛濺(jiàn)物等,這些(xiē)物質影響了不鏽鋼(gāng)電極的表麵質量,破壞了(le)其(qí)表(biǎo)麵的氧化膜,降低了不繡鋼的抗全麵腐蝕(shí)性能,也形成流體噪聲的(de)產生,影響到電磁流量計測量的穩(wěn)定性。所以(yǐ)改善(shàn)電極裝配前的工(gōng)藝處理和存放、裝配的工藝方法,保護好鈍化膜是電磁流量計製造(zào)中重要技術之一。