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高纯气体管道材料如何选择?需要考虑哪些方面的性能?

所属分类:公司新闻    发布时间: 2021-05-09    作者:admin
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高纯气体管道材料的好坏影响高纯气体管道的质量,那挑选管道材料时都要考虑哪些方面的因素。

管道材料特性对输送高纯气体管道而言,其影响气体质量的管道材料主要特性是气体渗透性 、出气速率、吸附性、表面粗糙度和耐磨性 、抗腐蚀性几个方面。

1.气体渗透性

气体从压力(或分压力)高的一侧透过材料向压力(或分压力)低的一侧流入的现象成为气体渗透。 因为空气中氧气和氮气分压力.大、气体分子相对较小,管道材料对气体的渗透性主要表现氧气和氮气的渗透 , 一般对氧气的渗透测试比较多。

实验数据表明, 对于输送 ppm 级及更高纯度要求的气体, 从气体渗透角度必须选用不锈钢管或者钢管, 如果我们不恰当地选用了不符合要求的管道材料,那么,无论我们采取什么净化手段,都将是无济于事的。

2.出气速率:

材料冶炼过程形成的管道材料晶间或者晶格内部存在着某些杂质 ,如氮 、碳氢化合物等 ,在高纯气体输送过程中,这些杂质会缓慢地释放出来,污染高纯气体,尤其是杂质要求在 ppb 以上级的高纯气体。通常低碳不锈钢管的出气速率极低。

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3.吸附性:

由于水分等杂质是极性分子 , 吸附性很强。 橡胶、塑料或一些表面粗糙的材料极易吸附水分等杂质 ,铜材对水吸附性极强 ,使用这些材料输送高纯气体易被污染 , 除了输送ppm 级以下的氧气会使用紫铜管外, 高纯气体都不采用铜管和塑料管,气体会接触到的垫片、填料也不得采用橡胶、塑料材料(包括聚四氟乙烯 ) 。

4. 表面粗糙度和耐磨性:

为了确保输送的气体纯净度, 要求管道材料内表面有一个极高的光洁度, 这样可以防止污染粒子及湿气在管壁滞留,可以在吹扫时比较容易吹净。

管材比较光洁而且耐磨, 可以在气流高速 冲刷下,产生 的金属粒就少 ,试验资料数据粒子数表明不锈钢比铜管产生粒子要少 ,所以不锈钢管耐磨性优于钢管。

5.抗腐蚀:

微电子生产中, 经常使用一些腐蚀性很强的气体 ,这时必须采用耐腐蚀的管材,否则管道会被腐蚀,轻则表面产生锈斑,重则管道大面积剥落、穿孔,不但污染气体 ,还会发生安全事故。

6. 内表面处理

为了进一步改善管道材料特性, 对管道内表面进行处理,一般有三种方法 :酸洗钝化(AP ) ,光亮退火(BA) 和 电解抛光 (EP) 处理 。

试验资料和实践都证明,通过表面处理后 。管道材料的粗糙度减小。出气速率降低。表面吸附性减弱。

以上就是小编整理的高纯气体管道材料选择需要考虑的因素,如有需要,欢迎咨询宝鸡市诚信工业气体有限公司。