In applicazioni in cui viene misurato l'idrogeno, i trasmettitori di pressione o i trasmettitori di pressione differenziale utilizzano di solito diaframmi in acciaio inossidabile.è una pratica comune per i diaframmi in acciaio inossidabile placcati d'oroLa ragione è legata alle proprietà fisico-chimiche dell'idrogeno e alle sue interazioni con i materiali metallici.
1Caratteristiche e permeabilità dell'idrogeno
L'idrogeno (H2) è una delle molecole più piccole della natura ed è estremamente permeabile.compresi i metalli come l'acciaio inossidabileQuando l'idrogeno penetra nel diaframma in acciaio inossidabile, può causare i seguenti problemi:
Infiltrazione di idrogeno: gli atomi di idrogeno possono diffondersi nel reticolo dell'acciaio inossidabile, causando la fragilità del materiale.causando fratture fragili o danni dell'acciaio inossidabile sotto stress meccanico.
• Errore di misura: l'idrogeno penetra nella parte posteriore del diaframma, influenzando le caratteristiche di deformazione del diaframma, che a sua volta influenzano la precisione di misura del trasmettitore.
2La necessità di placare l'oro
L'oro è un metallo ad alta densità e chimicamente inerte con un'eccellente resistenza alla permeabilità.
Bassa permeabilità: la permeabilità dell'oro all'idrogeno è molto inferiore a quella dell'acciaio inossidabile.che può impedire efficacemente alle molecole di idrogeno di passare attraverso.
Resistenza alla corrosione: l'oro non reagisce con l'idrogeno ed è quindi in grado di mantenere la sua stabilità fisico-chimica in modo che non si deteriori o corrode quando esposto all'idrogeno.
• ridurre la fragilità dell'idrogeno: poiché l'oro può bloccare la penetrazione dell'idrogeno, il substrato in acciaio inossidabile non è suscettibile alla diffusione degli atomi di idrogeno,riducendo o prevenendo così la fragilità dell'idrogeno.
3- Meccanismo di trattamento con placcaggio dorato
Quando la membrana in acciaio inossidabile è placcata d'oro, lo strato d'oro funge da barriera fisica, impedendo alle molecole di idrogeno di penetrare lo strato inferiore dell'acciaio inossidabile.Questo trattamento riduce significativamente la penetrazione di idrogeno, protegge la struttura all'interno del diaframma, mantiene la resistenza meccanica e le proprietà elastiche del diaframma in acciaio inossidabile,e garantisce che il trasmettitore di pressione fornisca letture stabili e accurate quando si misura l'idrogeno.
I dettagli tecnici comprendono:
• Spessore del rivestimento: il rivestimento deve essere sufficientemente sottile da non influire sulla sensibilità del diaframma, ma anche sufficiente per impedire la penetrazione dell'idrogeno.Di solito lo spessore varia da pochi micron a decine di micron.
• Processo di verniciatura in oro: utilizzo di tecnologie quali l'elettroplata o la deposizione fisica a vapore (PVD) per garantire che lo strato d'oro sia uniforme e privo di vuoti per migliorare la sua resistenza alla permeabilità.
4Esempi di applicazione e esperienza pratica
In applicazioni industriali, l'idrogeno è ampiamente utilizzato nell'industria chimica, nell'energia e in altri campi, il trasmettitore di pressione è l'attrezzatura di misurazione chiave.il diaframma in acciaio inossidabile si esaurirà gradualmente dopo una lunga esposizione all'idrogenoPertanto, quando si misura la pressione in ambienti ad alta purezza di idrogeno o contenenti idrogeno,la scelta del diaframma placcato d'oro può migliorare significativamente la durata di servizio e la stabilità di misura dello strumento.
Riassunto
I diaframmi in acciaio inossidabile devono essere placcati d'oro quando si misura l'idrogeno a causa dell'elevata permeabilità dell'idrogeno e del potenziale effetto di fragilità dell'idrogeno sull'acciaio inossidabile.D'oro la membrana, si forma una barriera antipermeabilità per impedire la penetrazione delle molecole di idrogeno, garantendo la precisione di misura e la stabilità a lungo termine del dispositivo.
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