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SilcoTek®鈍化技術提高材料在惡劣環境中的耐腐蝕性分析

2021-03-11 14:03:27  |  人氣:4561
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北京明尼克分析儀器設備中心

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  應用化學氣相沉積(CVD)技術的硅涂層具有獨特的性能,有利于實驗室儀器在煉油以及上游石油天然氣應用中的使用性能。CVD技術的物理特性允許微流道如小口徑油管或調節閥體的應用,涂層不會顯著改變表面的尺寸或物理特性,更為重要的是CVD涂層如SilcoTek®公司中的Dursan®技術可以防止污染,提高組件壽命,提高測試的準確性特別是含硫組分的測試精度。
 
圖1:經甲醇溶液浸泡1個月后金屬離子濃度
 
  ▲涂層的優勢
 
  惰性涂層如Dursan®和Silcolloy®提高了系統的純度,同時防止離子污染,提高了材料的耐腐蝕性能和產品質量。Dursan®涂層無毒,符合USP 美國藥典標準,并可應用于更耐用的基材如改善未使用涂層的不銹鋼或哈氏合金。
 
  圖1顯示了甲醇溶液浸泡后每個容器中的總金屬離子濃度。Blank代表甲醇瓶中金屬離子的含量,Bare C-22代表未涂覆處理的哈氏合金,Bare 316L代表未涂覆處理的不銹鋼材料,柱狀圖表示浸出到甲醇中的金屬離子的水平,數據顯示其污染濃度達到了800~1200ppb的水平。與此相對,SL 1000 C-22 及SL 1000 C 316L以SilcoTek公司提供的涂層保護,數據顯示出經惰性化處理的材料沒有明顯的金屬離子浸出。
 
圖2:稀鹽酸浸泡實驗
 
  ▲耐蝕性分析:
 
  在整個樣品流動路徑上涂上惰性硅涂層,如Dursan®或Silcolloy®,有助于防止材料流失或吸附造成腐蝕顆粒的形成,并可以增加工藝系統的壽命。銹蝕顆粒具有極強的吸附能力,即使少量銹蝕的存在也會降低產量和取樣精度,并可增加校準失敗和扭曲測試峰值,所有這些損失都需要技術人員花更多的時間和資金來解決。
 
  圖2另一組稀鹽酸浸泡實驗顯示,與未涂覆的不銹鋼相比,Dursan®涂層技術提高了幾個數量級的耐蝕性。
 
圖3-1:漂白劑暴露后的腐蝕速率對比圖(Dursan® VS 其他典型涂層)
 
圖3-2:漂白劑暴露后的實景對比圖(Dursan® VS 其他典型涂層)
 
  ▲鈍化涂層在煉廠分析中的應用:
 
  石化煉廠中,儀器探頭、油管、配件、過濾器和調節設備暴露在腐蝕性采樣流體中,可以通過表面涂覆Dursan®涂層來實現反應惰性和耐腐蝕。
 
  Dursan®可防止在整個分析流道中取樣組件損壞和污染,可以在微小表面進行涂覆,包括金屬過濾器,可以提高材料的耐久性和防止不銹鋼表面的腐蝕。
 
  圖3漂白劑浸泡測試表明,Dursan®在未涂覆或其他涂層表面具有優越的耐腐蝕性能。
 
圖4:磨損速率對比圖(Dursan® VS 未涂覆不銹鋼)
 
  ▲鈍化涂層磨損和潤滑試驗:
 
  Dursan®可顯著降低滑動摩擦束縛,防止材料腐蝕破壞流動通道表面,同時其 耐磨性也得到了提高。不銹鋼表面相對柔軟,隨著時間的推移腐蝕會暴露潛在的活性部位,降低系統壽命。SilcoTek®的化學氣相沉積工藝在不銹鋼表面嵌入了持久的涂層,提高了惰性和耐久性,有效減緩腐蝕所造成的摩損速率。
 
圖5:耐高溫情況對比圖(Silcolloy® VS PTFE)
 
  ▲克服溫度:
 
  PTFE(聚四氟乙烯)材料的惰性表面在暴露于250℃以上的溫度下可以迅速降解,并在低溫環境中變得脆性。高低溫環境暴露可以很容易超過PTFE和其他涂層的能力。SilcoTek®提供惰性涂層解決方案的環境溫度范圍從-270°c到超過1000℃,允許準確的采樣而不破壞采樣通道。
 
  低溫方面,SilcoTek®所有的涂層都能在低溫或極冷的條件下表現良好,即使暴露在低溫液體中,表面也不會分層或開裂。
 
  北京明尼克分析儀器設備中心全面代理美國SilcoTek®公司鈍化產品,長年備有鈍化產品現貨,同時承接硅鈍化表面處理技術定制服務,在硅表面鈍化處理領域為您提供全方面支持與服務。
 

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