Guide de sélection des matériaux pour la résistance à la corrosion dans l'instrumentation de mesure

Le choix des bons matériaux pour l'instrumentation et l'équipement industriel est essentiel car il affecte directement les performances, la longévité et la sécurité de vos systèmes.

L'un des facteurs les plus importants à considérer lors de la sélection des matériaux est la résistance à la corrosion, car de nombreux environnements industriels impliquent une exposition à des produits chimiques durs et à des conditions extrêmes. Cet article explorera les matériaux communs utilisés dansinstrumentation industrielleet leurs propriétés de résistance à la corrosion, fournissant des informations précieuses pour vous aider à prendre des décisions éclairées pour vos projets.

Comprendre la résistance à la corrosion dans les matériaux

La corrosion est la dégradation progressive des matériaux causés par les réactions chimiques avec leur environnement. Différents matériaux réagissent différemment à divers agents corrosifs, tels que les acides, les bases, les sels et même l'eau de mer. Pour vous aider à faire le meilleur choix de matériau pour vos besoins d'instrumentation, nous allons examiner la résistance à la corrosion des matériaux métalliques et non métalliques couramment utilisés dans l'industrie.

CommunMatériaux métalliques

Acier inoxydable (304 et 316)
L'acier inoxydable est l'un des matériaux les plus utilisés dans l'instrumentation industrielle en raison de son excellente résistance et résistance à la corrosion.

304 ACTEUR INOXDUBLE: Connu pour une bonne résistance aux environnements atmosphériques, d'eau et d'acide doux / alcalin, 304 en acier inoxydable fonctionnent bien dans des applications douces. Cependant, il ne convient pas aux acides concentrés, aux bases ou aux oxydants forts.

316 ACTEUR INOXED: En ajoutant du molybdène, 316 en acier inoxydable offre une résistance accrue de corrosion par rapport à 304, en particulier dans les environnements avec des ions chlorure. Cela le rend idéal pour une utilisation dans des applications marines ou d'autres environnements chimiques agressifs.

Alliages en titane et en titane (TI)
Le titane est réputé pour sa résistance exceptionnelle à la corrosion, en particulier dans les chlorures, les acides organiques et les alcalis. Il fonctionne bien dans un large éventail d'environnements, y compris l'eau de mer et les acides oxydants, mais il n'est pas résistant à l'acide hydrofluorique, au fluor et à certains acides sulfuriques puissants. Les alliages de titane comme Ti -0. 3MO -0. 8ni et Ti -0. 2pd sont souvent utilisés pour les surfaces d'étanchéité dans des conteneurs haute performance en raison de leur résistance à la corrosion d'espace supérieure.

Tantalum (TA)
Le tantale est l'un des métaux les plus résistants à la corrosion et est couramment utilisé dans des environnements très agressifs. Il est similaire au verre en termes de résistance à la plupart des agents chimiques mais ne peut pas résister à l'acide hydrofluorique, à l'acide sulfurique et aux alcalis.

Nickel Alloys (par exemple, Hastelloy)
Les alliages à base de nickel, tels que Hastelloy, sont idéaux pour les applications nécessitant une résistance aux températures extrêmes et aux environnements hautement corrosifs. Ces alliages offrent une excellente résistance aux acides forts, bases et solutions de sel, ce qui les rend très adaptés à l'instrumentation chimique.

Alliages en aluminium
Les alliages d'aluminium présentent une bonne résistance à la corrosion, en particulier aux produits chimiques et au stress. L'aluminium pur (série 1xxx) offre la meilleure résistance à la corrosion, tandis que les alliages d'aluminium de la série 5xxx fonctionnent également bien. Cependant, les alliages dans la série 2xxx et 7xxx sont plus sensibles à la corrosion.

Matériaux non métalliques: propriétés clés et résistance

Plastiques

Plastiques thermoplastiques (par exemple, PTFE): Ces plastiques offrent une excellente résistance chimique et peuvent résister à pratiquement tous les produits chimiques, ce qui les rend idéaux pour les doublures et les joints dans les instruments.

Plastiques thermodurcis (par exemple, résines époxy): Bien que ces plastiques offrent une bonne résistance à la corrosion et des propriétés d'isolation, elles sont généralement utilisées pour fabriquer des boîtiers et des composants isolants.

Caoutchouc synthétique

Rubber nitrile (NBR): connu pour son excellente résistance à l'huile et à l'eau, NBR est couramment utilisé dans les phoques et les joints toriques, offrant une protection contre les acides, bases et huiles légères.

Céramique
La céramique est très résistante aux températures élevées et à la corrosion chimique, ce qui les rend adaptées à une utilisation dans une instrumentation à haute température. Cependant, ils sont cassants et sujets à la fissuration sous le choc, ils sont donc souvent utilisés dans des parties qui ne subissent pas de contrainte mécanique.

Le tableau ci-dessous fournit une comparaison des propriétés de résistance à la corrosion de divers alliages et matériaux couramment utilisés dans l'instrumentation:

Comparaison de la résistance à la corrosion

Comment choisir le bon matériel pour votre application

Lors de la sélection du bon matériau pour vos instruments, il est essentiel de considérer plusieurs facteurs:

Environnement chimique: Identifiez les produits chimiques avec lesquels le matériau entrera en contact. Les métaux comme le titane et les alliages de nickel sont idéaux pour des environnements agressifs, tandis que l'acier inoxydable convient aux conditions plus douces.

Température: les environnements à haute température exigent des matériaux comme la céramique ou certains alliages qui peuvent résister aux contraintes thermiques sans corrodage.

Stress mécanique: si le matériau sera soumis à des forces physiques importantes, considérez la résistance et la fragilité du matériau. Par exemple, les alliages de titane offrent une excellente résistance à la corrosion mais peuvent ne pas être aussi durables sous le choc par rapport à d'autres matériaux comme l'acier inoxydable.

Coût et disponibilité: certains matériaux, tels que Hastelloy ou Tantalum, peuvent être coûteux et peuvent ne pas être nécessaires pour toutes les applications. L'acier inoxydable et certains plastiques offrent une solution plus rentable pour les applications à usage général.

Conclusion

Choisir le bon matériel pour l'instrumentation industrielle est une décision clé qui a un impact à la fois la performance et la durée de vie. Considérez toujours des facteurs tels que l'exposition chimique, la température et la contrainte mécanique lors de votre sélection.

Vous ne savez pas comment sélectionner le bon matériau? Contactez nos ingénieurs pour obtenir de l'aide.