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隔膜密封金涂層可有效防止氫氣滲透

來源：上海自動化儀表有限公司作者：發表時間：2018-01-31 10:35:16【小中大】

     氫是最輕和最豐富的化學元素。水，酸，堿和相關的有機化合物族都包含在內氫。雖然氫氣不被認為是腐蝕性的問題,壓力變送器安裝了膜片密封仍然可以在特定情況下發生。例如，在哪種情況下無論是高過程壓力，電流反應還是高溫蒸汽伴隨著高的加工溫度而發生，可以導致H +分裂H 2分子的氫滲透。對于這種情況，上海自動化儀表股份有限公司提供了一個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H 2存在分子，由兩個氫原子組成。在一個雙原子狀態，分子不會滲透薄膜片，典型厚度為75μm，的隔膜密封。但是，如果氫分裂成兩個H +原子，它可以滲透隔膜。這發生因為H +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 +離子可以團聚成為被困的H 2分子在隔膜密封內。 H 2將溶解進入膜片密封填充液，并隨著時間的推移隔膜密封填充液體變得飽和，氫氣泡出現。的存在氫氣泡可以改變性能帶有膜片密封件的變送器測量失敗。
    當過程壓力下降時，捕獲的H 2離子不能通膜片滲透回來密封并留在系統中。 H 2分子仍然存在在系統中，膜片密封內的壓力可以保持與原來的工藝壓力一樣高。這個會導致隔膜隆起，從而導致零閱讀和跨度轉移，并降低性能隔膜密封系統。
    解決方案開發
    黃金是最高貴的材料之一。因此，提供一個一層薄薄的金子將會提供保護防止氫氣滲透。保護隔膜密封反滲透的H +離子通過隔膜箔，上自儀提供了一個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。超過這個極限a正常的金涂層會被損壞甚至分離從隔膜。與TNO代爾夫特一起獨立的荷蘭研究組織上自儀開發了一個直接附加黃金的新程序到沒有任何中間層的隔膜。同這種新型的程序對黃金的溫度限制涂層增加到400°C。
    而25微米的層往往被認為是市場標準，并提供足夠的保護，40微米厚度在極端條件下提高了安全性。40μm鍍金厚度是設計的并專門為Hycon項目而設計位于世界上最大的煉油廠之一荷蘭。因為工作溫度高（320°C）和壓力（180巴）極端的，各種厚度的附加測試是由TNO執行。結果只有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。金涂層保護隔膜甚至最小的分子的滲透;也是非常適合增加化學耐性隔膜密封材料。
    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，與蒙乃爾相結合或哈氏合金C276，溫度限制為200°C。
    技術規格
    鍍金在原子氫的應用中被提出當下。但是，并不是所有的氫都是必需的服務應用。每個應用程序都是不同的應該仔細選擇材料。它依然存在最終用戶有責任選擇合適的適合于工藝條件的材料。