Độ bền hóa học của vật liệu
Độ bền hóa học của vật liệu là gì?
Độ bền hóa học hay hóa tính là độ bền của vật liệu đối với những tác dụng hóa học của các chất khác như oxy, nước, axit hay một số các yếu tố khác nữa mà không bị tác động và không bị ảnh hưởng hay phá hủy.
Tính năng hóa học của các loại thường được phân thành các loại đó là: Tính chịu ăn mòn, tính chịu nhiệt, tính chịu axit…
Tìm hiểu về các tính chất hóa học của các loại vật liệu
Tính chịu ăn mòn
Ăn mòn là sự phá hủy các loại vật liệu qua các phản ứng hóa học hoặc phản ứng điện hóa của vật liệu đối với môi trường.
Vật liệu được phân thành 4 loại chính đó là kim loại, hợp kim, gốm sứ, polyme, composit. Đối với tất cả các loại vật liệu này, nó đều có khả năng bị ăn mòn và phá hủy. Tuy nhiên, tính chất ăn mòn của từng loại vật liệu sẽ có những điểm khác biệt.
Khi nhắc đến sự ăn mòn vật liệu, người ta thường nhắc đến các loại vật liệu kim loại, các vật liệu có hợp chất kim loại thường có tính ăn mòn cao nhất.
Tính chịu nhiệt
Tính chịu nhiệt là độ bền của kim loại đối với sự ăn mòn của oxy trong không khí ở điều kiện nhiệt độ cao.
Tính chịu axit của vật liệu
Tính chịu axit của vật liệu là độ bền của vật liệu khi làm việc với môi trường có tính axit. Tùy vào từng loại vật liệu có thể sử dụng với môi trường axit hay không.
Các vật liệu như thép không gỉ thường có khả năng làm việc với môi trường có tính axit rất tốt. Các loại vật liệu này thích hợp làm việc với các ứng dụng có tính axit cao.
Lựa chọn vật liệu cấu tạo van dựa trên độ bền hóa học
Việc lựa chọn vật liệu cấu tạo van dựa trên độ bền hóa học của vật liệu thường phụ thuộc vào đặc điểm, tính chất của các ứng dụng. Vì vậy, để lựa chọn được loại vật liệu thích hợp trước hết cần phải xác định được đặc điểm, tính chất của các ứng dụng.
Các đặc điểm của ứng dụng cần phải được cân nhắc ví dụ như lưu chất ứng dụng là gì, nhiệt độ môi trường, tính chất ăn mòn của lưu chất, tính chất ăn mòn của môi trường.
Việc lựa chọn vật liệu chính xác ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền của van, tuổi thọ của van. Các tính chất như tính chịu ăn mòn, tính chịu nhiệt, tính chịu axit của vật liệu yêu cầu phải thích hợp và tương thích với ứng dụng.
Độ bền hóa học của một số loại vật liệu cơ bản
Vật liệu kim loại
Vật liệu kim loại là vật liệu có chứa các nguyên tố kim loại. Một số các loại vật liệu kim loại phổ biến trong chế tạo van công nghiệp đó là thép, thép không gỉ, gang…
Đối với các loại vật liệu kim loại, nó đa dạng các dòng vật liệu chính vì vậy độ bền hóa học của các loại vật liệu kim loại này có sự khác biệt dựa các loại vật liệu kim loại khác nhau bởi cấu tạo và tỷ lệ của các nguyên tố trong các vật liệu kim loại sẽ khác nhau.
Nhóm vật liệu inox sẽ có khả năng chống ăn mòn, chống axit tốt còn lại các nhóm như thép, gang bởi có thành phần nguyên tố sắt nên khả năng chống ăn mòn, chống axit kém.
Vật liệu vô cơ
Vật liệu vô cơ có tên tiếng Anh là Ceramic, vật liệu vô cơ là vật liệu được cấu thành từ các hợp chất hóa học của các nguyên tố kim loại và nguyên tố phi kim loại.
Các loại vật liệu vô cơ phổ biến đó là vật liệu thủy tinh, gốm, xi măng – bê tông. Các loại vật liệu vô cơ có đặc điểm đó là các vật liệu có tính dẫn điện, dẫn nhiệt kém, độ bền hóa học của loại vật liệu vô cơ này rất tốt.
Vật liệu hữu cơ
Vật liệu hữu cơ còn có tên tiếng Anh là Polyme, vật liệu hữu cơ được cấu tạo từ gốc cacbon. Vật liệu hữu cơ có đặc điểm là nó có tính dẫn nhiệt, dẫn điện kém, độ bền hóa học tương đối.
Các vật liệu hữu cơ được ứng dụng nhiều trong đời sống như bàn, ghế, trong các sản phẩm van công nghiệp như gioăng, đệm làm kín của các van.
Vật liệu Composite
Vật liệu Composit hay vật liệu compozit, vật liệu tổ hợp. Vật liệu composite là loại vật liệu được cấu tạo từ hai hoặc nhiều loại vật liệu khác nhau.
Một số loại vật liệu Composite đó là vật liệu tổng hợp polyme, vật liệu tổng hợp cacbon, vật liệu tổng hợp gốm, vật liệu tổng hợp kim loại, vật liệu tổng hợp tạp lai, vật liệu tổng hợp cốt hạt…
Đặc điểm của loại vật liệu composite này đó là nó có khả năng kháng hóa chất và kháng ăn mòn tốt, cũng chính vì vậy, các loại vật liệu này dễ dàng trong việc bảo quản và sử dụng hơn, không cần phải phủ sơn chống ăn mòn.
Loại vật liệu này thích hợp sử dụng với nhiều điều kiện môi trường làm việc khác nhau, khả năng làm việc với điều kiện thời tiết khắc nghiệt, chống lão hóa và chống tia UV tốt…
