管道工程中常用的非金屬材料有哪些,你知道多少?
今天我們來談談管道工程中常用的非金屬材料。
常見的高分子材料又分為塑料和橡膠兩種。二者在機械性能上有明顯的差異,塑料具有一定硬度及剛性,易斷裂,不易發(fā)生形變。橡膠則在使用溫度下具有良好的彈性。塑料及橡膠普遍對于酸堿有較強的抗性,但是作為材料也有其突出的弱點,作為高分子材料,二者普遍不耐溶劑抽提。此外高分子材料耐高溫性能不足,絕大多數(shù)材料都需要注意使用溫度。由于橡膠具有彈性,分子結(jié)構(gòu)更加松散因此一般情況下橡膠的耐腐蝕能力不及塑料。 聚乙烯(PE):聚乙烯具有優(yōu)良的耐腐蝕性,對于非氧化性酸有良好抗性,但不耐濃硝酸及其他強氧化劑。對于有機溶劑常溫下耐蝕性好,但高溫下會迅速腐蝕破裂。聚乙烯使用溫度一般不超過75度,長期使用一般不超過65度。
聚氯乙烯(PVC):聚氯乙烯耐腐蝕性能與聚乙烯類似并且略優(yōu)于聚乙烯。但聚氯乙烯使用溫度略低,一般不宜超過60攝氏度,此外聚氯乙烯在加熱過程中會產(chǎn)生有毒氣體,使用時需要特別注意。 聚丙烯(PP):聚丙烯是熱塑性塑料,除濃硝酸等強氧化性酸外幾乎不與其他介質(zhì)發(fā)生作用。但聚丙烯更容易受到強有機溶劑破壞,聚丙烯使用溫度范圍更廣,可達120攝氏度。 ABS:ABS塑料為丙烯腈,丁二烯,苯乙烯共聚物,力學性能良好,對無機酸,堿具有良好的耐腐蝕性,但不耐酮類,鹵代烴,酯類等溶劑。ABS的使用溫度一般為-40度到80度。 尼龍:一種常見的熱塑性塑料,對稀酸,鹽和堿均耐腐蝕,但不耐強酸和氧化性酸。對于強有機溶劑(烴類,酮類)耐腐蝕性能良好,但不耐甲酸和酚類腐蝕。力學性能優(yōu)異,強度高,耐磨性好。尼龍最高使用溫度可達80-120攝氏度。 聚四氟乙烯(PTFE):各方面特性最為優(yōu)良的塑料品種,幾乎能耐任何物質(zhì)的化學腐蝕,可長期在230攝氏度下操作,具有潤滑性和優(yōu)秀的電性能。在壓力管道工程中,常用作平墊片材料,但需注意防止冷流效應。也常用于低摩擦管架的摩擦副,用于降低摩擦力。
聚苯硫醚(PPS):聚苯硫醚為日本東麗公司生產(chǎn)的功能型塑料,耐腐蝕能力優(yōu)良,對無機酸,堿氧化劑等均有良好抗性,但不耐氧化性酸,耐溶劑性能僅次于氟塑料,可以抵抗大多數(shù)溶劑溶解,使用溫度不高于250攝氏度。 有機玻璃:有機玻璃為一種常用的透明材料,對無機酸,堿,鹽有良好抗性,但不耐有機溶劑,使用溫度不超過80攝氏度。
天然橡膠:天然橡膠對非氧化性的酸堿鹽耐腐蝕性好,但不耐氧化劑,不耐溶劑,使用溫度在50攝氏度以下。
丁苯橡膠:丁苯橡膠使用溫度不超過120度,根據(jù)硫化程度不同分為軟膠與硬膠兩種,硬膠耐腐蝕性好,除不耐氧化性酸外對大多數(shù)無機物化學抗性較好,丁苯橡膠不耐油。 氯丁橡膠:氯丁橡膠使用溫度不超過100攝氏度,可耐弱酸但不耐任何濃度的氧化性酸和堿腐蝕,不耐酮類,醚類,鹵代烴等溶劑腐蝕。 丁腈橡膠:丁腈橡膠對烴類及植物油耐腐蝕性較好,但不耐有機溶劑,耐酸堿但不耐氧化性酸,耐磨性及耐老化性均較好,長期使用溫度不高于120攝氏度。 各類橡膠在壓力管道工程中常用作橡膠墊,具有良好的密封性,但需注意不能在高溫下使用。 有機硅:有機硅骨架由硅原子組成,具有部分無機物性質(zhì),可耐高溫,使用溫度可達200-300度,可耐稀酸堿,但不耐烴類溶劑。有機硅機械性能不好,容易斷裂。 三元乙丙橡膠:乙丙橡膠耐稀酸及鹽類,耐老化性能優(yōu)于天然橡膠,但不耐氧化性酸及烴類腐蝕,使用溫度不超過150攝氏度。 氟橡膠:氟橡膠是化學抗性最好的橡膠品種,耐溫可達200攝氏度,對各類酸堿鹽均有良好的的化學抗性,但對于溶劑及強氧化劑的抗性不及氟塑料。 石墨:石墨為一種由焦炭高溫燒制而成的具有晶體構(gòu)造的材料。石墨性質(zhì)接近于金屬,在氧化氛圍下使用溫度可達400攝氏度,還原氣氛下使用溫度可達2000至3000度,是一種適用于高溫條件下的材料。石墨對于絕大多數(shù)腐蝕物質(zhì)抵抗性好,可以抵抗鹽酸,稀硫酸,氫氟酸,堿液,有機溶劑的腐蝕,但不耐強氧化性酸,溴和氟等。石墨作為材料主要的缺點是質(zhì)地脆,延展性差,但抗壓能力好。石墨是金屬纏繞墊片和柔性石墨復合墊片的最核心材料,絕大多數(shù)的金屬纏繞墊常采用石墨為纏繞帶材質(zhì)。
玻璃和陶瓷:玻璃與陶瓷主要是以二氧化硅為主的煅燒制品,那腐蝕性極強,被廣泛用于實驗室及化工生產(chǎn)中,化工生產(chǎn)中的搪瓷攪拌釜其表面耐腐蝕物質(zhì)以玻璃為主。玻璃幾乎可以耐受一切物質(zhì)的腐蝕,但有兩個特殊情況。玻璃對氟化物的耐腐蝕性能極差,此外玻璃不耐濃的熱堿液。此外含有微量氟化物的磷酸對玻璃腐蝕性也很強。玻璃及陶瓷作為材料最大的缺點在于強度低,導熱性能差,溫差過大容易爆裂,一般品種不宜用于200度以上高溫,石英玻璃耐溫性能好,可達800攝氏度。此外玻璃加工困難,無法加工大型設備。陶瓷常用做耐磨/高溫閥門的閥芯密封面。
水泥:水泥是由粘土與石灰石組成的硅酸鹽材料,成分復雜。作為材料其突出的特點就是與水混合后會結(jié)成硬塊,強度隨時間增加,可以澆筑。水泥本身為堿性,對常溫堿液耐腐蝕性良好。但水泥成分復雜,很多物質(zhì)都會對其發(fā)生侵蝕。對酸及無機鹽的耐受性能都很差,對有機化合物耐受性較好??傮w而言,水泥不適宜作為耐腐蝕材料。水泥則是常見的污水管道材料。
(本平臺"常州精密鋼管博客網(wǎng)"的部分圖文來自網(wǎng)絡轉(zhuǎn)載,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多技術信息。我們尊重原創(chuàng),版權(quán)歸原作者所有,若未能找到作者和出處望請諒解,敬請聯(lián)系主編微信號:steel_tube,進行刪除或付稿費,多謝!)