信息摘要:
電磁流量計測量過程中直接與測量介質接(jiē)觸的關鍵性元件就是電極,電磁流量計的電極有316L、鉭電極、哈氏電極等,可以適應於測量不同的液體。對於不…
電磁流量計
測量過程中直接與測量介質接觸的關鍵性元(yuán)件就是電極,電磁流量計的電極有316L、鉭電極、哈(hā)氏電極等,可以適(shì)應於測量不同的液體。對於不同的介(jiè)質,我(wǒ)們有以下說明:
電磁流量計不鏽鋼電極的抗腐蝕性能(néng),主要原因是由於表麵覆蓋著一層極薄(約1nm 厚)致密的(de)鈍化膜。這是這層鈍化膜隔離了腐蝕性流(liú)體介質,成(chéng)為不(bú)鏽(xiù)鋼電極防(fáng)護的基本屏障。不鏽鋼電極鈍化具有動態(tài)特(tè)征(zhēng),不應看作腐蝕完全停止(zhǐ),而(ér)是形(xíng)成擴散的阻(zǔ)擋層,使陽極反應速度大大降低。對不鏽鋼電極,通常在有還原劑(如氯離子)情況下傾向於破壞鈍化膜,而在氧(yǎng)化劑(如空氣和水)存在時能保持或修複鈍化膜。不(bú)鏽鋼電極放置(zhì)於空氣和水中會形成氧化膜,但這種膜的保護性不夠完善,速(sù)度也很慢。
不鏽(xiù)鋼電極用(yòng)XPS光電能譜設備進行的表麵化學分析量化圖。未經工藝處(chù)理的電磁(cí)流量計電極表麵向(xiàng)內(nèi)不同深度主要元素鉻(gè)(Cr)、氧(O)、鐵(Fe)的含量比率。可以看到,在深度約(yuē)1nm 位(wèi)置鉻的含量約20%,即表示鈍(dùn)化膜為貧(pín)鉻層。右圖為經過機械研磨拋光或酸洗、化學拋光等工序進行(háng)鈍化處理工藝措施,使(shǐ)鐵與鐵的氧(yǎng)化物(wù)比鉻與鉻的氧化物優(yōu)先溶解,去掉了貧鉻層,造成鉻在不鏽鋼表麵的富集,在深度約1nm 位置(zhì)鉻的含量(liàng)約達30%。這種富(fù)鉻鈍化膜的極化電位(SCE)可達+1.0V,接近貴金屬金、鉑的極化電位,因此,不鏽鋼得以提高抗腐蝕的穩定性。不同的鈍化處理方法也(yě)會影響膜的成分與結構,從而影響不鏽性(xìng)。如通(tōng)過電化學改性處理,可使鈍(dùn)化膜具有多層(céng)結(jié)構(gòu),在阻擋層形成CrO3
或(huò)Cr2O3,或形成玻璃態的氧化膜,使不鏽(xiù)鋼能發揮大的耐蝕性。
不鏽鋼電極的耐腐蝕主要依靠表(biǎo)麵鈍化膜,如果鈍(dùn)化膜(mó)不完整或有缺陷,不鏽鋼仍會被腐蝕,當然仍然會出(chū)現流體噪聲(shēng)。電極在(zài)加工成形、組裝及安裝標記等過程中會帶來表麵油汙、鐵鏽、非金屬髒物、低熔點金屬汙染物、油漆、焊渣與飛濺(jiàn)物等,這些物質影響了不鏽鋼電極的表麵(miàn)質量,破壞了其表麵的氧化膜,降低了不繡鋼的抗(kàng)全(quán)麵腐蝕性能,也形成流體噪聲的產生(shēng),影響到電磁(cí)流量(liàng)計測量的穩定(dìng)性。所(suǒ)以改善電極裝配前的工藝處理和存放、裝配的工藝方法(fǎ),保護好鈍化膜是(shì)電(diàn)磁流量計製造(zào)中重(chóng)要技(jì)術之一。