信息摘要:
電磁流量計測量過程中直接與測量介(jiè)質接觸的關鍵性元件就是電極,電磁流量計的電(diàn)極有316L、鉭電極、哈氏電極等,可(kě)以適應於測(cè)量不(bú)同的液體。對於不…
電磁流量計
測量過程(chéng)中直接與測量介質接觸的關(guān)鍵性元件就是電極,電磁流(liú)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。對於不同的介質,我們有以(yǐ)下說明:
電磁流量計不(bú)鏽鋼電極的抗腐蝕(shí)性能,主要原因是由於表麵(miàn)覆蓋著一層(céng)極薄(約1nm 厚)致密的鈍化膜。這是這層鈍化膜隔離了腐蝕性流體介(jiè)質,成為不(bú)鏽鋼(gāng)電極防護(hù)的基本屏障。不鏽鋼電極鈍化具有動態特征,不應看作腐蝕完全停止,而是形成擴散的阻擋層,使陽極反應速度大大降低。對不鏽鋼(gāng)電極(jí),通常在有(yǒu)還原劑(jì)(如(rú)氯離子)情況下傾向於破壞鈍(dùn)化膜,而在氧化劑(如空(kōng)氣和水)存在時能保持或(huò)修複鈍化膜。不鏽鋼電極放置於空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(bú)鏽(xiù)鋼電極用XPS光電能譜設備進行的表麵化學分析(xī)量化圖。未經工藝處理的電(diàn)磁流量計電極表麵向內不同深度主要元素鉻(Cr)、氧(O)、鐵(Fe)的含量比率。可以看到,在深度約1nm 位(wèi)置鉻的含量(liàng)約20%,即表示鈍化(huà)膜為貧鉻層。右圖為(wéi)經過機械研磨拋光或酸(suān)洗、化學拋光等工序進行鈍化處理工藝措(cuò)施,使鐵與鐵的氧化物比鉻與鉻的氧化(huà)物優先溶解,去掉了貧鉻層,造成鉻在不鏽鋼表麵的富集(jí),在深度約1nm 位置鉻的(de)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(huà)電位,因此,不鏽鋼得以提(tí)高抗腐蝕的穩定性(xìng)。不同的鈍(dùn)化處理方法也會影響膜的成分與結構,從而影響不鏽性。如通過電化學改性處理,可(kě)使鈍(dùn)化膜具有多層結構,在(zài)阻擋層形成CrO3
或Cr2O3,或形成玻璃態(tài)的氧化膜,使不鏽鋼能發揮大的耐蝕性。
不鏽(xiù)鋼電極的耐腐(fǔ)蝕主要依靠表麵鈍化膜,如果鈍(dùn)化膜不完整或有缺(quē)陷,不(bú)鏽鋼仍會被腐蝕,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帶來表(biǎo)麵油汙、鐵鏽、非金屬髒物、低熔點(diǎn)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(biǎo)麵質量,破壞了其表麵的氧化膜,降低了不繡鋼的抗全麵腐蝕性能,也形成流體(tǐ)噪聲的產生(shēng),影響到電磁流量計測量的(de)穩定性。所以(yǐ)改善電(diàn)極裝配前的工藝處理和存放、裝配的工藝方法,保護好鈍化膜是電磁流量計製造中重要技術之一。