在化(hua)工(gong)、制藥(yao)、環(huan)保(bao)等(deng)眾多工(gong)業領(ling)域,玻璃(li)鋼真(zhen)空泵作為關(guan)鍵(jian)設備(bei),廣(guang)泛(fan)應用於物(wu)料(liao)輸(shu)送(song)、氣(qi)體抽(chou)吸等工(gong)藝過(guo)程(cheng)。這(zhe)些(xie)行業的工(gong)作介(jie)質(zhi)往往具有(you)復雜(za)的化(hua)學(xue)性質,尤(you)其是混(hun)合(he)酸(suan)堿介(jie)質(zhi),對真空泵的耐腐(fu)蝕(shi)性能提(ti)出了(le)嚴(yan)峻(jun)挑戰(zhan)。玻璃(li)鋼作(zuo)為(wei)壹種具(ju)有(you)優異(yi)力(li)學(xue)性能和耐腐(fu)蝕(shi)性能的復合(he)材(cai)料(liao),逐(zhu)漸(jian)被應(ying)用於真(zhen)空泵的制造(zao)。
壹、實(shi)驗(yan)材(cai)料(liao)與(yu)方(fang)法(fa)
1.實(shi)驗(yan)材(cai)料(liao)
實(shi)驗(yan)選(xuan)用玻璃(li)鋼真(zhen)空泵,其泵體(ti)主要采用玻璃(li)鋼材(cai)質(zhi),通(tong)過(guo)特定(ding)的(de)成(cheng)型(xing)工(gong)藝制(zhi)造(zao)而(er)成(cheng)。測(ce)試所(suo)用的(de)混(hun)合(he)酸(suan)堿介(jie)質(zhi)由硫酸(suan)、氫(qing)氧化(hua)鈉與(yu)去(qu)離(li)子(zi)水(shui)按(an)不(bu)同(tong)比(bi)例配制而(er)成(cheng),模擬(ni)實(shi)際工(gong)業生(sheng)產(chan)中可能遇到的多(duo)種混(hun)合(he)酸(suan)堿環(huan)境(jing)。
2.實(shi)驗(yan)設(she)備(bei)
搭建(jian)了(le)壹套(tao)模擬(ni)實(shi)際工(gong)況的(de)實(shi)驗(yan)平(ping)臺(tai),包括(kuo)玻璃(li)鋼真(zhen)空泵、介(jie)質(zhi)儲存(cun)罐、循(xun)環(huan)管(guan)道(dao)、流量計、壓力(li)傳感器(qi)以及(ji)溫度(du)控制裝(zhuang)置等(deng)。同(tong)時,配備(bei)電子(zi)天平(ping)、掃(sao)描電子(zi)顯(xian)微鏡、能譜分析儀、X射線衍射儀等分析測試設備(bei),用於對測試前(qian)後的(de)玻璃(li)鋼樣(yang)品(pin)進行表征分析。
3.實(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)
根(gen)據(ju)實(shi)驗(yan)設(she)計,分別(bie)配制不(bu)同(tong)濃度和比(bi)例的(de)混(hun)合(he)酸(suan)堿介(jie)質(zhi),如(ru)硫酸(suan)與(yu)氫(qing)氧化(hua)鈉體積比(bi)為1:1、2:1、1:2等(deng),且硫酸(suan)和(he)氫(qing)氧化(hua)鈉的濃度分別(bie)設(she)置為(wei)5%、10%、15%等(deng)不同(tong)梯(ti)度。
將配制好(hao)的(de)混(hun)合(he)酸(suan)堿介(jie)質(zhi)註入(ru)介(jie)質(zhi)儲存(cun)罐,啟動(dong)玻璃(li)鋼真(zhen)空泵,使其在設定(ding)的(de)工(gong)況下(xia)連(lian)續(xu)運(yun)行。運(yun)行時間設(she)定(ding)為(wei)1000小(xiao)時,期(qi)間定(ding)期(qi)記(ji)錄真(zhen)空泵的運(yun)行參(can)數,如(ru)流量、壓力(li)、溫度等,並(bing)觀(guan)察泵體外(wai)觀(guan)是否(fou)有腐(fu)蝕(shi)跡象,如(ru)變(bian)色、起泡、剝(bo)落(luo)等(deng)。
在測試開始(shi)前(qian)和結(jie)束(shu)後,分別(bie)從玻璃(li)鋼真(zhen)空泵的關鍵(jian)部(bu)位(wei)采集(ji)樣(yang)品(pin)。利(li)用電子(zi)天平(ping)測(ce)量樣(yang)品(pin)質量變(bian)化(hua),以評(ping)估(gu)腐(fu)蝕(shi)導(dao)致(zhi)的(de)質(zhi)量損失;通(tong)過(guo)SEM觀(guan)察樣(yang)品(pin)表面微觀(guan)形貌(mao)的(de)變(bian)化(hua),判斷(duan)腐(fu)蝕(shi)的(de)類(lei)型(xing)和程度(du);采用EDS分析樣(yang)品(pin)表面元素組(zu)成(cheng)的變化(hua),確(que)定(ding)腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)的(de)成(cheng)分;利(li)用XRD對樣(yang)品(pin)進行物(wu)相分析,進壹步了解(jie)腐(fu)蝕(shi)過(guo)程(cheng)中材(cai)料(liao)晶體結(jie)構的變化(hua)。
玻璃(li)鋼真(zhen)空泵在低濃度、比(bi)例適(shi)中的(de)混(hun)合(he)酸(suan)堿介(jie)質(zhi)中表(biao)現出良(liang)好的(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性能,能夠滿足(zu)壹般工(gong)業應(ying)用的(de)需(xu)求(qiu)。隨著混(hun)合(he)酸(suan)堿介(jie)質(zhi)濃度的升高(gao)和(he)比(bi)例的(de)異常(chang)化(hua),玻璃(li)鋼真(zhen)空泵的耐腐(fu)蝕(shi)性能顯(xian)著下(xia)降(jiang),出(chu)現質量損失增(zeng)加(jia)、表面微觀(guan)結構破壞等現象。