電磁流量計的幾（jǐ）種常見襯裏材料介紹

    目前很多電磁流量計的使用者在選購電磁流量計時都要問電磁流量計（jì）的村裏材料材料是什麽?會問到有（yǒu）聚四（sì）氟乙烯、橡膠、聚氯乙烯、聚氨酯橡膠、工業陶瓷等材料。那麽對於電磁（cí）流量計襯裏材料究竟是怎麽一回事呢?電磁流（liú）量計襯裏材料（liào）這些（xiē）種類各種有什麽不同呢?

    下麵就電磁流量（liàng）計襯裏為大（dà）家介紹：

    電磁流量計工作的（de）基本條件之一,是（shì）測量管內壁除電極外（wài）,其餘地方的法向電（diàn）流為零。為滿足這一條件,簡單的方法是將導電的金屬測量管（guǎn）內壁和法蘭（lán）端（duān）麵襯以絕緣襯裏。通俗地講,用絕緣襯裏的目的是防止感應信號電壓被金屬管短路,可見絕緣襯裏在電磁流量計應用中的作（zuò）用十分重要。因此,在電磁流量計的發展曆（lì）史中,也伴隨著襯裏材料的應用和襯裏製造技術的不斷改進。

    被測導電介質（zhì）的流體種類非常之多,它們的物（wù）理化（huà）學特性也不盡相同,不可能用一種絕緣材料的襯裏來滿足所有應用電（diàn）磁流量計的測量流體（tǐ）介（jiè）質的物理化學特性要求（qiú）。這些（xiē）要求表現（xiàn）在:介質對襯（chèn）裏的耐溫度、熱衝擊、高壓、負壓、磨損、隔蝕、粘結、附著等方麵的要求。反過來說,也正是因為（wéi）測量管有能適應流體介質這些物化特性的各種襯裏材料,使得電磁流量計的應用範更加廣闊。

    電磁流量（liàng）計（jì）用於測量管的（de）襯裏材料有聚四氟乙烯（xī）、橡膠、聚氯乙烯、聚氨陽橡膠、工業陶瓷等材料,過（guò）去也有用玻（bō）璃鋼、抽瓷襯裏等,現在已很少用。下麵對這（zhè）些襯裏材料的主要性能特（tè）點和加（jiā）工方法作簡單介紹。

    1）工業陶瓷用於電磁（cí）流量計襯裏材料

    20世紀80年代,以（yǐ）高純度三氧化二鋁材料為代表的工業陶瓷開始應用於電磁流量計的測量管中。工業陶（táo）瓷是以（yǐ）99.6%到99.9%製成（chéng）坯燒結而成。

    工業陶瓷襯裏較氟塑料、橡膠和聚氨酯橡膠襯裏有很高的剛性和機械強度,具有良好的耐（nài）熱性、耐磨性和耐腐蝕性,其電絕緣性（xìng）能也非常好。在高溫、高壓下幾乎不發生變形,因而尺寸穩定（dìng）。通過熱衝擊破壞性（xìng）試驗證明,先進的燒結工藝能（néng）夠保證工業陶（táo）瓷測量管較寬的耐熱衝擊性範圍。工（gōng）業陶瓷的硬度非常高,以致難於用切削加工工藝對燒結後的測量管進行再（zài）加工。其耐磨（mó）性要比聚氨酯橡膠高10倍以上。工業陶瓷的（de）耐腐（fǔ）蝕性決定於陶瓷的種類和純度。例如同樣純度為99.7%和（hé）99.9%,純度不同（tóng）抗腐蝕性能有較大差別。

    應用工業（yè）陶瓷的測量管,能夠采用鉑粉與（yǔ）氧化鋁混合的金屬陶（táo）瓷製成無密封部位（wèi）的電極結構,這樣不會發生電極泄漏（lòu）,不存在液體殘存和滲透等現象。電極部位與測量管的內壁具有尺寸相同,同（tóng）樣光滑的表麵,漿液流體流過時的摩擦係數小,出現的低頻極化電壓很低,儀表輸出穩（wěn）定（dìng）。這一材料和工藝的改進對（duì）解決電磁流量計的可（kě）靠性和（hé）耐腐蝕性至（zhì）關重要,非常有效。高純度氧化鋁陶瓷的（de）燒結溫度很高,大約在1800°C左右（yòu）,已經超過金屬耐酸鋼的熔點。因此,燒（shāo）結過程的（de）升溫、保溫和冷卻降溫的時間控製和工藝（yì）方法直接影響到產品的質量。總之,工業陶瓷是比較理想的村裏材料。但是,由於生產（chǎn）工藝複雜,技術難度（dù）高（gāo）,目前國內工業陶瓷電磁流量計尚待發展,國外也隻能做到DN200以下的通徑測量管。

    2）聚氨酯橡膠（jiāo）用於電磁流量計襯裏材料

    聚氨（ān）橡膠是由聚(或聚)與二異氯酸脂（zhī）類化合物聚（jù）合（hé）而成的。它的化（huà）學結（jié）構比一般彈性（xìng）聚（jù）合物複雜,除（chú）反複出現的氨（ān）基甲酸酯基團外,分子鏈中往往還含有基、歴基、芳香基等基團。UR分子主鏈由柔性鏈段和剛性鏈段鑲嵌組成（chéng）:柔性鏈段又稱軟鏈段,由低聚（jù）物多元醇(如聚（jù）、聚隧、聚丁二烯等)構成:剛性鏈段又稱硬鏈段,由二異氯酸酯(如（rú）TDI MDI等)與小分（fèn）子擴鏈劑(如二元（yuán）胺（àn）和二元醇等)的（de）反應產物構成。軟鏈段所占比例比（bǐ）硬鏈段多。軟（ruǎn）、硬鏈（liàn）段的極性強弱不同,硬鏈段極性較強,容易聚集（jí）字啊一起,形成許多微區分部於軟鏈段相中,稱為微相分離結構,它的物理機械性能與微相分離（lí）程度有很大關（guān）係。

    3）橡膠用於電磁流量計襯裏材料

    橡（xiàng）膠是電磁流量（liàng）計（jì）常用的襯裏（lǐ）材料之一,在測量水（shuǐ）、汙水和一般弱酸、弱堿的常溫（wēn）流體中使用,其使用量較大。常用橡膠的種類有（yǒu）天然橡膠、氯丁橡膠、丁晴橡膠等。氯丁橡膠是（shì）以（yǐ）氯丁二烯為（wéi）主要原料,通過均聚或少量其它單（dān）體共（gòng）聚而成的。如抗張強度高耐熱、耐光（guāng）、耐老化性能（néng）優良,耐油性能均優於天然橡（xiàng）膠、丁（dīng）苯橡膠、順丁（dīng）橡膠（jiāo）。具有較強勺（sháo）耐燃性和優異的抗（kàng）延燃性,其化學穩定性（xìng）較高,耐水性良好。氯丁橡膠的缺點是電絕緣性
能,耐寒性能較差（chà）,生膠在貯存時不穩定（dìng）。氯丁橡（xiàng）膠用（yòng）途廣泛,如用來製（zhì）作運輸皮帶和傳動帶,電線、電纜的（de）包皮材料,製（zhì）造耐油膠（jiāo）管（guǎn）、墊圈以及耐化學腐蝕的設備樹裏（lǐ）。用作電磁流（liú）量（liàng）計的氟塑料品種中,通常有PTFE、FEP、E-TEE和PFA等幾（jǐ）種，在這（zhè）兒種（zhǒng）氟塑料中,以聚四氟（fú）乙烯化學穩定性zui好。但PTFE與不鏽鋼（gāng）測（cè）量管很難粘結在起。盡管現在PTFE與耐酸鋼測（cè）量（liàng）管的粘結工藝已經突破,但（dàn）有一部分產品的襯裏與耐酸鋼測量管（guǎn）仍是緊貼狀態。因此,在使用時需要（yào）注意流體的溫度與壓力變（biàn）化,發生（shēng）負壓以及熱衝擊造成的溫度刷烈交化容易使襯裏與測量管脫離、剝（bāo）落、拉破,從而使電極密封泄漏,引起（qǐ）儀表輸出不穩定,甚至損壞。

    其餘三種塑料耐腐蝕性略遜於（yú）PTFE,然而（ér）均（jun1）可注塑或塑製,並且采（cǎi）用加不鏽鋼鋼絲網或不鏽釗測量管內壁與法蘭端麵車製燕尾槽等（děng）措施,注塑的氟塑料與其結合更加牢固,更能解決流體的熱衝擊和負（fù）壓問題。