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【17-4PH 與 316L 不銹鋼 兩種最常用的壓力傳感器材料比較】
時間：2017-08-22
17-4PH 與 316L 不銹鋼
兩種最常用的壓力傳感器材料比較
不銹鋼壓力傳感器最常使用的制造材料是 316L 或 17-4 PH。 兩種材料都成本相對低廉，比高強度鎳合金更易于加工，并且具有良好的材料強度和使膜片能夠移動的彈性。在工業和危險區域應用方面它們的材料屬性存在差異，所以每種材料都有其優勢用途。當這些材料存在不同的變型時，TE 選擇了當今傳感器市場使用的最基本和最常用的形式進行比較。鐵含量的不同會影響磁性和耐腐蝕性。17-4 PH 不銹鋼與 316L 不銹鋼相比，磁性更強但耐腐蝕性較弱。標準的 316L 略帶磁性，但也有不帶磁性的版本。
材料比較
材料強度
人們一般認為不銹鋼具有很高的材料強度，與塑料等材料相比這是對的，但不同類型的不銹鋼之間可能差異很大。17-4 PH 與 316L 相比，材料強度更高。對于很多普遍存在著壓力波動和高循環的液壓系統而言，17-4 是良好的彈簧材料，因此使用更加頻繁。可以為壓力傳感器指定對于不同的材料都相同的過載壓力等級（通常為額定壓力的 2 倍）和破壞壓力等級（通常為額定壓力的 5 倍）；但當存在比額定壓力更高的壓力和壓力瞬變時，17-4 PH 的測量值將更有可能更長時間地保持準確。
兼容性
不銹鋼就是不銹鋼，對嗎？在測量液體和氣體時，壓力傳感器材料的類型至關重要。17-4 PH 用于各種非腐蝕性或輕度腐蝕性液體和氣體中。液壓油、制動液和其他標準工業液體十分適合 17-4 PH 不銹鋼。316L 不銹鋼的鎳含量較高，除了適用于許多更具腐蝕性的液體和氣體外，也適用于上述液體。例如，含 H2S 低的天然氣需要使用 316L 以抗腐蝕。水（不包括鹽水）經常被視為非腐蝕性液體，盡管最好使用 316L 進行壓力測量。各種不同的 pH 級別可能會使 17-4 PH 材料產生礦物堆積，堵塞過程連接。諸如氫等氣體需要使用 316L 材料。氫離子很小，足以穿過 17-4 PH 不銹鋼的顆粒結構，因此時間一久會使膜片脆變破裂。對于半導體工藝設備等純度要求極高的應用，引入了 316L VAR（真空電弧熔煉）材料以減少非金屬雜質。此外，還采用稱為電解拋光的流程進行材料表面處理。這清除了非金屬瑕疵及少量金屬表面，從而進一步減少了接觸液體或氣體的雜質。
技術比較
總結
所使用的技術是一個重要因素。某些技術可用于的材料是有限制的。膜片所用的應變片應與其所用于的材料的熱屬性相匹配。17-4 PH 不銹鋼的平均熱膨脹系統為 6.0 x 10-6 in/in/°F，采用 H900 熱處理，而 316L 的范圍約為 9 至 11 x 10-6 in/in/°F。諸如薄膜等技術只能用于 17-4 PH，因為膜片的噴鍍流程溫度太高。 概括而言，傳感器材料和技術的差異對于壓力傳感器的選擇可能起到至關重要的作用。應該熟悉有關所測量的液體或氣體及其應用的信息，以選取更好的材料。如果 17-4 和 316L 都不能滿足需要，可以提供特殊的合金。
