In toepassingen waarbij waterstof wordt gemeten, worden doorgaans druktransmitters of drukdifferentieeltransmitters voorzien van diafragma's van roestvrij staal.het is gebruikelijk om met goud geplateerde roestvrijstalen diafragma'sDe reden hiervoor is de fysisch-chemische eigenschappen van waterstof en de interactie met metaalmaterialen.
1Kenmerken en doorlaatbaarheid van waterstof
Waterstof (H2) is een van de kleinste moleculen in de natuur en is uiterst doorlaatbaar.met inbegrip van metalen zoals roestvrij staalWanneer waterstof door het roestvrijstalen diafragma dringt, kan dit de volgende problemen veroorzaken:
Waterstofbrekbaarheid: waterstofatomen kunnen zich verspreiden in het roestvrij staal, waardoor het materiaal broos wordt.met als gevolg broze breuken of schade aan roestvrij staal onder mechanische spanning.
• Meetfout: waterstof doordringt de achterkant van het diafragma, waardoor de spanningskenmerken van het diafragma worden beïnvloed, wat op zijn beurt de meetnauwkeurigheid van de zender beïnvloedt.
2De noodzaak van goudverzilting
Goud is een hoogdicht en chemisch inert metaal met een uitstekende doorlaatbaarheid.
Lage doorlaatbaarheid: De doorlaatbaarheid van goud voor waterstof is veel lager dan die van roestvrij staal.die het passeren van waterstofmoleculen effectief kan voorkomen.
Corrosiebestendigheid: goud reageert niet met waterstof en is daarom in staat om zijn fysisch-chemische stabiliteit te behouden, zodat het niet verslechtert of corrodieert wanneer het wordt blootgesteld aan waterstof.
• Vermindering van waterstofbrekbaarheid: omdat goud de penetratie van waterstof kan blokkeren, is het substraat van roestvrij staal niet vatbaar voor de diffusie van waterstofatomen,waardoor waterstofbrekbaarheid wordt verminderd of voorkomen.
3Mechanisme van vergulding
Wanneer het roestvrijstalen membraan is verguld, fungeert de goudlaag als een fysieke barrière, waardoor waterstofmoleculen niet de onderlaag van het roestvrijstalen kunnen binnendringen.Deze behandeling vermindert de waterstofpenetratie aanzienlijk, beschermt de structuur in het diafragma, behoudt de mechanische sterkte en elastische eigenschappen van het diafragma van roestvrij staal,en zorgt ervoor dat de drukzender bij het meten van waterstof stabiele en nauwkeurige metingen geeft.
Technische details zijn onder meer:
• Dikte van de vergulding: De dikte van de vergulding moet dun genoeg zijn om de gevoeligheid van het diafragma niet te beïnvloeden, maar ook dik genoeg om te voorkomen dat waterstof binnenkomt.Gewoonlijk varieert de dikte van een paar micron tot tientallen micron.
• Goudplateringsproces: met behulp van technologieën zoals galvanisering of fysieke dampdepositie (PVD) wordt gewaarborgd dat de goudlaag gelijkmatig is en leegtevrij is om de doorlaatbaarheid te verbeteren.
4- Toepassingsvoorbeelden en praktijkervaring
In industriële toepassingen wordt waterstof veel gebruikt in de chemische industrie, energie en andere velden, de drukzender is de belangrijkste meetapparatuur.het roestvrijstalen diafragma zal geleidelijk falen na langdurige blootstelling aan waterstofBij de meting van de druk in hoogzuivere waterstof of waterstofhoudende omgevingen dient derhalvede keuze van een met goud bekleed diafragma kan de levensduur en meetstabiliteit van het instrument aanzienlijk verbeteren.
Samenvatting
Voor het meten van waterstof moeten diafragma's van roestvrij staal met goud bekleed zijn vanwege de hoge doorlaatbaarheid van waterstof en het potentiële waterstofbrekende effect op roestvrij staal.Door het membraan te vergulden, wordt een antipermeabiliteitsbarrière gevormd om te voorkomen dat de waterstofmoleculen binnendringen, waardoor de meetnauwkeurigheid en de langetermijnstabiliteit van het apparaat worden gewaarborgd.
Dank u wel.
