تعتمد مقاومة التآكل، ومقاومة درجة الحرارة، وعمر الختم لصمام الحجاب الحاجز بشكل أساسي على تكوين المواد لثلاثة أجزاء: الجسم والبطانة، والحجاب الحاجز، والمكونات الداخلية مثل الجذع والسد. من بينها، الحجاب الحاجز والبطانة على اتصال مباشر مع سائل العملية، مما يجعلها الأجزاء الأكثر أهمية أثناء الاختيار.
I. مواد الجسم والبطانة
تشتمل مواد الجسم الشائعة على الحديد الزهر، والفولاذ المصبوب، والفولاذ المقاوم للصدأ 304/316L، وPP، وUPVC، وPVDF، وPFA. يوفر الحديد الزهر والفولاذ المصبوب تكلفة أقل ومعدل ضغط أفضل، إلا أنهما بشكل عام غير مناسبين للاتصال المباشر مع الوسائط القوية المسببة للتآكل وغالبًا ما يستخدمان مع بطانات المطاط أو الفلوروبوليمر. يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ 304/316L مقاومة جيدة للتآكل وأداء صحي، وهو مناسب للمياه والأحماض الضعيفة والقلويات والمواد الغذائية والأدوية والتطبيقات الكيميائية العامة. يعتبر PP وUPVC فعالين من حيث التكلفة ومناسبين للضغط المنخفض والوسائط ضعيفة التآكل وأنظمة معالجة المياه. يوفر PVDF وPFA مقاومة قوية للتآكل ونقاء عالي، ويستخدمان بشكل شائع في الوسائط شديدة التآكل وأنظمة السوائل عالية النقاء.
بالنسبة للبطانات، توفر البطانة المطاطية مقاومة جيدة للتآكل ومقاومة للأحماض والقلويات العامة، وهي مناسبة لمياه الصرف الصحي، والطين، والوسائط ضعيفة التآكل. توفر بطانات الفلوروبوليمر مثل PTFE، وFEP، وPFA، وPVDF مقاومة ممتازة للتآكل وهي مناسبة للأحماض القوية والقلويات القوية والمذيبات العضوية.
ثانيا. مواد الحجاب الحاجز
يعد الحجاب الحاجز مكون الختم الأكثر أهمية في صمام الحجاب الحاجز، ويؤثر اختيار المواد بشكل مباشر على عمر خدمة الصمام.
يوفر المطاط الطبيعي NR مرونة جيدة ومقاومة التآكل، وهو مناسب للماء والأحماض والقلويات المخففة والطين، ولكنه ليس مقاومًا للأحماض القوية أو القلويات القوية أو المذيبات العضوية. يوفر مطاط النتريل NBR مقاومة جيدة للزيت ومقاومة التآكل، وهو مناسب للزيوت والوقود والأحماض والقلويات الضعيفة، ولكنه ليس مقاومًا للكيتونات والعوامل المؤكسدة القوية. يتميز النيوبرين CR بمقاومته للزيت، ومقاومة الطقس، ومقاومة التآكل، ويمكن استخدامه لمياه الصرف الصحي، والمنتجات البترولية، والأحماض والقلويات الضعيفة.
يوفر EPDM مقاومة ممتازة للبخار والماء الساخن والقلويات، ويستخدم بشكل شائع في تطبيقات الأدوية والمواد الغذائية والتعقيم بالبخار، ولكنه بشكل عام غير مناسب لخدمة النفط. يتميز مطاط البوتيل IIR بضيق جيد للغاز ومناسب للغازات والأحماض والقلويات والكحول وبيئات التعقيم بالبخار. يوفر مطاط الفلوروكربون FPM/FKM مقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة الزيت، ومقاومة المواد الكيميائية، وهو مناسب للزيوت والمذيبات وبعض تطبيقات درجات الحرارة العالية، على الرغم من أن تكلفته أعلى نسبيًا.
يوفر مطاط السيليكون درجة نقاء عالية وتوافقًا حيويًا جيدًا، وهو مناسب للمستحضرات الصيدلانية الحيوية والمواد الغذائية والوسائط عالية النقاء. يوفر PTFE مقاومة ممتازة للتآكل ويمكن استخدامه للأحماض القوية والقلويات القوية والمذيبات العضوية، ولكن مرونته محدودة، لذلك غالبًا ما يستخدم في الأغشية المركبة. توفر FEP وPFA مقاومة جيدة للتآكل ونقاء عالي، وهي مناسبة للمواد الكيميائية عالية النقاء وتنظيف أشباه الموصلات والوسائط شديدة التآكل. تجمع الأغشية المركبة PTFE/FEP/المطاط بين مقاومة التآكل والمرونة، وهي مناسبة للتطبيقات ذات التآكل القوي وركوب الدراجات المتكرر.
ثالثا. الجذع والهدار والمكونات الداخلية الأخرى
تشمل المواد الشائعة للمكونات الداخلية الفولاذ الكربوني المطلي بالكروم، 2Cr13، 304، و316L. بالنسبة للتطبيقات شديدة التآكل أو عالية التحمل، يمكن اختيار الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج وسبائك Hastelloy والتيتانيوم.
رابعا. إرشادات الاختيار
بالنسبة للأحماض القوية، والقلويات القوية، أو المذيبات العضوية، يفضل الجسم المبطن بالفلوروبوليمر مع غشاء PTFE، FEP، أو PFA. بالنسبة لخدمة النفط، يوصى باستخدام أغشية NBR أو FKM أو الفلوروبوليمر المركبة. بالنسبة للبخار والماء الساخن والتطبيقات الصحية، يفضل استخدام EPDM أو مطاط السيليكون أو البناء الصحي المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ. بالنسبة لمياه الصرف الصحي، والملاط، والوسائط الكاشطة، يمكن اختيار أجسام NR، أو CR، أو مبطنة بالمطاط. بالنسبة للسوائل عالية النقاء وأشباه الموصلات والتطبيقات الصيدلانية، يوصى بالتكوين الصحي PFA وPVDF و316L.
أثناء الاختيار الفعلي، يوصى بالتأكد من تكوين السائل وتركيزه ودرجة حرارته وضغطه ووجود جزيئات أو زيت وأي متطلبات شهادة FDA/USP وتكرار التدوير. كل هذا سوف يؤثر بشكل مباشر على عمر الخدمة المادي وعرض الأسعار النهائي.
