全文摘要
本实用新型提供了一种压力变送器的隔离膜片、压力传导部件和过程检测仪，属于传感设备设计与制造领域。压力变送器的隔离膜片及由隔离膜片制备成的压力传导部件和过程检测仪；隔离膜片通过在基材膜片上添加类金刚石涂层和金涂层改善并更好的保护隔离膜片免受工作环境的流体等的腐蚀，提高隔离膜片的耐高温、强酸腐蚀或强碱腐蚀的性能，提高压力传导部件和过程检测仪的工作稳定性，以及检测的数据的准确性和可靠性。
主设计要求
1.一种压力变送器的隔离膜片，其特征在于，包括:基材膜片；类金刚石涂层，所述类金刚石涂层配置于所述基材膜片的一侧；金涂层，所述金涂层配置于所述基材膜片与所述类金刚石涂层相对的一侧。
设计方案
1.一种压力变送器的隔离膜片，其特征在于，包括:
基材膜片；
类金刚石涂层，所述类金刚石涂层配置于所述基材膜片的一侧；
金涂层，所述金涂层配置于所述基材膜片与所述类金刚石涂层相对的一侧。
2.根据权利要求1所述的压力变送器的隔离膜片，其特征在于，所述类金刚石涂层与所述基材膜片之间配置有金属中间层或无机非金属中间层。
3.根据权利要求1所述的压力变送器的隔离膜片，其特征在于，所述金涂层与所述基材膜片之间配置有金属中间层或无机非金属中间层。
4.根据权利要求2或3所述的压力变送器的隔离膜片，其特征在于，所述金属中间层为钛中间层、钽中间层、铬中间层或镍中间层中的一种；所述无机非金属中间层包括陶瓷中间层。
5.根据权利要求1所述的压力变送器的隔离膜片，其特征在于，所述基材膜片为316L不锈钢基材膜片、哈氏合金基材膜片、钽金属基材膜片、镍金属基材膜片、钛金属基材膜片、双相钢基材膜片、锆金属基材膜片、铂金属基材膜片和蒙乃尔合金基材膜片。
6.一种压力传导部件，其特征在于，所述压力传导部件包括：隔离膜片、受压装置和传导介质；所述隔离膜片与所述受压装置固定连接，所述传导介质与所述传导介质固定连接；
其中，所述隔离膜片包括：基材膜片；
类金刚石涂层，所述类金刚石涂层配置于所述基材膜片的一侧；
金涂层，所述金涂层配置于所述基材膜片与所述类金刚石涂层相对的一侧。
7.根据权利要求6所述的压力传导部件，其特征在于，所述类金刚石涂层与所述基材膜片之间配置有金属中间层或无机非金属中间层。
8.根据权利要求6所述的压力传导部件，其特征在于，所述金涂层与所述基材膜片之间配置有金属中间层或无机非金属中间层。
9.根据权利要求7或8所述的压力传导部件，其特征在于，所述金属中间层为钛中间层、钽中间层、铬中间层或镍中间层中的一种；所述无机非金属中间层包括陶瓷中间层。
10.一种过程检测仪，其特征在于，所述过程检测仪包括检测仪表和压力传导部件，所述压力传导部件与所述检测仪表电连接；
所述压力传导部件包括：隔离膜片、受压装置和传导介质；所述隔离膜片与所述受压装置固定连接，所述传导介质与所述传导介质固定连接；
其中所述隔离膜片包括：基材膜片；
类金刚石涂层，所述类金刚石涂层配置于所述基材膜片的一侧；
金涂层，所述金涂层配置于所述基材膜片与所述类金刚石涂层相对的一侧。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及传感设备设计与制造领域，具体而言，涉及一种压力变送器的隔离膜片、压力传导部件和过程检测仪。
背景技术
压力变送器是一些过程检测仪器通过介质耦合到隔离膜片的压力传导部件。隔离膜片是指将被感测过程流体与压力传导部件隔离的子组件部分，也可称为“远程密封件”或者“膜片密封件”。被感测过程流体作用于隔离膜片，隔离膜片通过介质将感测信号传送到传感器。
隔膜膜片在感测过程中，工作的场景会有一些极端环境因素，比如高温、强酸或强碱等环境，容易导致隔离膜片被腐蚀或者被氧化等；因此急需一种耐高温、强酸腐蚀或强碱腐蚀的隔离膜片。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了一种压力变送器的隔离膜片，该隔离膜片具有耐高温、强酸腐蚀和强碱腐蚀的性质。
本实用新型第一方面，提供了一种压力变送器的隔离膜片，包括:
基材膜片；
类金刚石涂层，所类金刚石涂层配置于基材膜片的一侧；
金涂层，金涂层配置于基材膜片与所金刚石涂层相对的一侧。
本实施例中，通过在基材膜片的两侧配置类金刚石涂层和金涂层，增加隔离膜片耐高温、强酸腐蚀和强碱腐蚀的能力。
类金刚石涂层是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似，同时又具有石墨原子组成结构的物质；是一种非晶态薄膜，由于具有高硬度和高弹性模量，低摩擦因数，耐磨损以及良好的真空摩擦学特性，很适合于作为耐磨涂层。具有优异的耐蚀性，各类酸、碱甚至王水都很难侵蚀它。
金涂层，金元素本身具有与大部分化学物都不会发生化学反应的性质。
由于金涂层和类金刚石涂层都有很好的防氢腐蚀的功能，因此在基材膜片的两侧配置金涂层和类金刚石涂层后，由二者结合，具备更好的防氢腐蚀的效果。
如图1所示，图中膜片表示基材膜片，涂层1可以是类金刚石涂层也可以是金涂层；涂层2可以是类金刚石涂层也可以是金涂层。
在前述第一方面的一些实施例中，类金刚石涂层与基材膜片之间配置有金属中间层或无机非金属中间层。
通过在类金刚石涂层与基材膜片组件增加了金属中间层或无机非金属中间层，进一步地提高隔离膜片的传热和散热功能；由于增加了金属中间层和无机非金属中间层作为中间缓冲，就能明显的提高隔离膜片的耐强酸腐蚀或强碱腐蚀的能力。
在前述第一方面的一些实施例中，金涂层与基材膜片之间配置有金属中间层或无机非金属中间层。
进一步地，在前述实施例的基础上，金属中间层为钛中间层、钽中间层、铬中间层或镍中间层中的一种；无机非金属中间层包括陶瓷中间层。
本实施例中，钛金属重量轻、强度高、具金属光泽，耐湿氯气腐蚀；钽有非常出色的化学性质，具有极高的抗腐蚀性。无论是在冷和热的条件下，对盐酸、浓硝酸及“王水”都不反应。镍，近似银白色、硬而有延展性并具有铁磁性的金属元素，它能够高度磨光和抗腐蚀。
陶瓷材料性能稳定，具有较好的耐腐蚀能力。
在前述第一方面的一些实施例中，基材膜片为316L不锈钢基材膜片、哈氏合金基材膜片、钽金属基材膜片、镍金属基材膜片、钛金属基材膜片、双相钢基材膜片、锆金属基材膜片、铂金属基材膜片和蒙乃尔合金基材膜片。
在实施例中，可以看出，基材膜片的材料会和金属中间层或金涂层材质一致，在选择的时候，尽量选择一致的材料或者导热性能接近的材料，因为才制备隔离膜片的时候，不同的材料之间的导热系数差异过大，容易在不同材料的接触界面造成热量的积累，如果长时间的处于热量积累的姿态容易导致基材膜片的性能下降，导致效果下降，影响准确性。
其次，通过将类金刚石涂层和金涂层的使用，涂层会以密集颗粒的形式附着在基材膜片的表面，微观状态下，基材膜片的表面是类金刚石涂层和金涂层形成的粗糙表面，由于类金刚石涂层和金涂层形成的颗粒表面，增大隔离膜片与检测介质接触面积，更有利于热量的传递，提高隔离膜片的检测精度，同时还可以提高隔离膜片的检测的速度。
本实用新型的第二方面提供一种压力传导部件，压力传导部件包括：隔离膜片、受压装置和传导介质；隔离膜片与受压装置固定连接，传导介质与传导介质固定连接；
其中，隔离膜片包括：基材膜片；
类金刚石涂层，类金刚石涂层配置于基材膜片的一侧；
金涂层，金涂层配置于基材膜片与类金刚石涂层相对的一侧。
在压力传导部件中，隔离膜片的类金刚石涂层或金涂层均可以与受压装置接触贴合，没有正反面的区别，不过不同的接触贴合方式效果会有不同。
在前述第二方面的一些实施例中，类金刚石涂层与基材膜片之间配置有金属中间层或无机非金属中间层。
通过在类金刚石涂层与基材膜片组件增加了金属中间层或无机非金属中间层，进一步地提高隔离膜片的传热和散热功能；由于增加了金属中间层和无机非金属中间层作为中间缓冲，就能明显的提高隔离膜片的耐强酸腐蚀或强碱腐蚀的能力。
在前述第二方面的一些实施例中，金涂层与基材膜片之间配置有金属中间层或无机非金属中间层。
进一步地，在前述实施例的基础上，金属中间层为钛中间层、钽中间层、铬中间层或镍中间层中的一种；无机非金属中间层包括陶瓷中间层。
本实施例中，钛金属重量轻、强度高、具金属光泽，耐湿氯气腐蚀；钽有非常出色的化学性质，具有极高的抗腐蚀性。无论是在冷和热的条件下，对盐酸、浓硝酸及“王水”都不反应。镍，近似银白色、硬而有延展性并具有铁磁性的金属元素，它能够高度磨光和抗腐蚀。
陶瓷材料性能稳定，具有较好的耐腐蚀能力。
在前述第二方面的一些实施例中，基材膜片为316L不锈钢基材膜片、哈氏合金基材膜片、钽金属基材膜片、镍金属基材膜片、钛金属基材膜片、双相钢基材膜片、锆金属基材膜片、铂金属基材膜片和蒙乃尔合金基材膜片。
在实施例中，可以看出，基材膜片的材料会和金属中间层或金涂层材质一致，在选择的时候，尽量选择一致的材料或者导热性能接近的材料，因为才制备隔离膜片的时候，不同的材料之间的导热系数差异过大，容易在不同材料的接触界面造成热量的积累，如果长时间的处于热量积累的姿态容易导致基材膜片的性能下降，导致效果下降，影响准确性。基材膜片的性能受到影响，将直接影响到传感器的工作，导致传感器的工作稳定性直接受到影响，影响传感器检测的准确性。
本实用新型的第三方面提供一种过程检测仪，过程检测仪包括检测仪表和压力传导部件，压力传导部件与检测仪表电连接；
压力传导部件包括：隔离膜片、受压装置和传导介质；隔离膜片与受压装置固定连接，传导介质与传导介质固定连接；
其中隔离膜片包括：基材膜片；
类金刚石涂层，类金刚石涂层配置于基材膜片的一侧；
金涂层，金涂层配置于基材膜片与类金刚石涂层相对的一侧。
本实用新型提供的压力变送器的隔离膜片及由隔离膜片制备成的压力传导部件和过程检测仪；隔离膜片通过在基材膜片上添加类金刚石涂层和金涂层改善并更好的保护隔离膜片免受工作环境的流体等的腐蚀，提高隔离膜片的耐高温、强酸腐蚀或强碱腐蚀的性能，提高压力传导部件和过程检测仪的工作稳定性，以及检测的数据的准确性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型提供的隔离膜片的示意图；
图2为本实用新型实施1到3提供的隔离膜片的示意图；
图3为本实用新型实验例4提供的隔离膜片的示意图；
图4为本实用新型实验例5提供的隔离膜片的示意图；
图5为本实用新型实验例6提供的压力传导部件的示意图；
图6为本实用新型实验例6提供的过程检测仪的示意图。
图标：100-隔离膜片；110-基材膜片；120-类金刚石涂层；130-金涂层；200-隔离膜片；210-基材膜片；220-类金刚石涂层；230-金涂层；240-第一中间层；300-隔离膜片；310-基材膜片；320-类金刚石涂层；330-金涂层；340-第一中间层；350-第二中间层；400-压力传导部件；410-受压装置；420-传导介质；500-过程检测仪；510-检测仪表。
具体实施方式
下面将结合实施例对本实用新型的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1参见图2
本实施例提供一种压力变送器的隔离膜片100，隔离膜片100包括：基材膜片110；类金刚石涂层120，类金刚石涂层120配置于基材膜片110的一侧；金涂层130，金涂层130配置于基材膜片110与类金刚石涂层120相对的一侧。
本实施例中基材膜片110选用铂金属作为制备材，用于制备基材膜片110。
实施例2参见图2
本实施例提供一种压力变送器的隔离膜片100，隔离膜片100包括：基材膜片110；类金刚石涂层120，类金刚石涂层120配置于基材膜片110的一侧；金涂层130，金涂层130配置于基材膜片110与类金刚石涂层120相对的一侧。
本实施例中基材膜片110选用双相钢作为制备材，用于制备基材膜片110。
实施例3参见图2
本实施例提供一种压力变送器的隔离膜片100，隔离膜片100包括：基材膜片110；类金刚石涂层120，类金刚石涂层120配置于基材膜片110的一侧；金涂层130，金涂层130配置于基材膜片110与类金刚石涂层120相对的一侧。
本实施例中基材膜片110选用蒙乃尔合金作为制备材，用于制备基材膜片110。
同理，还可以选用316L不锈钢、哈氏合金、钽金属、镍金属、钛金属、双相钢或锆金属作为制备基材膜片110的材料。
实施例4参见图3
本实施例提供一种压力变送器的隔离膜片200，隔离膜片200包括：基材膜片210；类金刚石涂层220，类金刚石涂层220配置于基材膜片210的一侧；金涂层230，金涂层230配置于基材膜片210与类金刚石涂层220相对的一侧。
基材膜片210选择镍材料作为原料，制备得到基材膜片210。
还包括配置于类金刚石涂层220于基材膜片210之间的第一中间层240。
第一中间层240可以是金属中间层或无机非金属中间层。
金属中间层可以是钛中间层、钽中间层、铬中间层或镍中间层中的一种；无机非金属中间层包括陶瓷中间层。本实施例中优选铬中间层作为第一中间层240。
实施例5参见图4
本实施例提供一种压力变送器的隔离膜片300，隔离膜片300包括：基材膜片310；类金刚石涂层320，类金刚石涂层320配置于基材膜片310的一侧；金涂层330，金涂层330配置于基材膜片310与类金刚石涂层320相对的一侧。
基材膜片310选择镍材料作为原料，制备得到基材膜片310。
还包括配置于类金刚石涂层320于基材膜片310之间的第一中间层340。
以及配置于金涂层330和基材膜片310之间的第二中间层350。
第一中间层340可以是金属中间层或无机非金属中间层。
金属中间层可以是钛中间层、钽中间层、铬中间层或镍中间层中的一种；无机非金属中间层包括陶瓷中间层。本实施例中优选铬中间层作为第一中间层340，选择镍中间层作为第二中间层350。
实施例6参见图4到图6
参考图5，本实施例还提供一种压力传导部件400，包括实施例5提供的隔离膜片300以及受压装置410和传导介质420。
参考图4，隔离膜片300包括：基材膜片310；类金刚石涂层320，类金刚石涂层320配置于基材膜片310的一侧；金涂层330，金涂层330配置于基材膜片310与类金刚石涂层320相对的一侧。
基材膜片310选择镍材料作为原料，制备得到基材膜片310。
还包括配置于类金刚石涂层320于基材膜片310之间的第一中间层340。
以及配置于金涂层330和基材膜片310之间的第二中间层350。
第一中间层340可以是金属中间层或无机非金属中间层。
金属中间层可以是钛中间层、钽中间层、铬中间层或镍中间层中的一种；无机非金属中间层包括陶瓷中间层。本实施例中优选铬中间层作为第一中间层340，选择镍中间层作为第二中间层350。
基材膜片310固定设置于受压装置410的表面，传导介质420与受压装置410固定连接。
参考图6，本实施例还提供一种过程检测仪500，过程检测仪500包括检测仪表510和上述的压力传导部件400。
以上所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920035829.3
申请日:2019-01-09
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:85(重庆)
授权编号:CN209214830U
授权时间:20190806
主分类号:G01L 19/00
专利分类号:G01L19/00
范畴分类:31J;
申请人:重庆横河川仪有限公司
第一申请人:重庆横河川仪有限公司
申请人地址:400700 重庆市北碚区同昌路1号
发明人:陈亚驰;牟天科;张劲豪
第一发明人:陈亚驰
当前权利人:重庆横河川仪有限公司
代理人:陈治位
代理机构:11371
代理机构编号:北京超凡志成知识产权代理事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计