絕對壓力變送器是一種常見的壓力測量儀器,用于測量封閉環(huán)境中的絕對壓力。在實(shí)際應(yīng)用中,性能受到材料與涂層技術(shù)的影響。
一、絕對壓力變送器主要由壓力敏感元件、轉(zhuǎn)換電路和輸出接口組成。當(dāng)被測絕對壓力作用于壓力敏感元件時,壓力敏感元件會產(chǎn)生相應(yīng)的物理或化學(xué)變化,如形變、電容變化等。這些變化通過轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電信號,再通過輸出接口輸出給后續(xù)設(shè)備進(jìn)行顯示和控制。
二、材料選擇
1.壓力敏感元件材料:壓力敏感元件的材料需要具備良好的耐壓、耐腐蝕和穩(wěn)定性。常用的材料有不銹鋼、鈦、鉭等。其中,不銹鋼具有較好的耐壓和耐腐蝕性能,但可能受到某些特殊介質(zhì)的腐蝕;鈦和鉭具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,但成本較高。
2.轉(zhuǎn)換電路和輸出接口材料:轉(zhuǎn)換電路和輸出接口的材料需要具備良好的電導(dǎo)率和穩(wěn)定性。常用的材料有銅、鋁、金等。其中,銅具有較好的電導(dǎo)率和穩(wěn)定性,但可能受到氧化物的影響;鋁的成本較低,但電導(dǎo)率較差;金具有優(yōu)異的電導(dǎo)率和穩(wěn)定性,但成本較高。
三、絕對壓力變送器的涂層技術(shù)
為了提高耐腐蝕性和耐磨性,通常會在其表面涂覆一層保護(hù)膜。常用的涂層技術(shù)有化學(xué)鍍、物理氣相沉積(PVD)等。
1.化學(xué)鍍:化學(xué)鍍是一種通過化學(xué)反應(yīng)在基材表面形成金屬膜的方法。常用的化學(xué)鍍材料有鎳、銅、金等?;瘜W(xué)鍍具有設(shè)備簡單、成本低等優(yōu)點(diǎn),但鍍層厚度有限,耐腐蝕性和耐磨性可能較差。
2.物理氣相沉積(PVD):PVD是一種通過物理方法在基材表面形成金屬膜的方法,包括真空蒸發(fā)、濺射等。PVD涂層具有厚度均勻、結(jié)合力強(qiáng)、耐磨性好等特點(diǎn),但設(shè)備復(fù)雜、成本較高。