选用何种材料？这是个问题
材料科学给我们带来了艰难的抉择。如今，市场上金属、合金和聚合物的种类繁多，工程师们需要仔细权衡成本、灵活性和风险，以便找出在机械和化学性能方面最适合特定应用的材料组合。特种化学品在越来越多行业中的广泛应用，使得对材料的不断改进成为持续的需求。与此同时，生物技术和半导体行业向高纯度生产工艺的推进，也给供应链带来了更大的压力，要求其提供能够满足这些高标准的材料和物质。
当然，每个制造商都需要设定不同的优先考量因素。DrM一直专注于一系列材料，这些材料能在设备的大部分使用寿命期间都能提供最佳的耐高温和耐化学腐蚀性。同时，我们不断尝试在设备使用寿命和成本之间寻求平衡，并将不同材料进行组合，以打造出有吸引力的方案。在评估过滤系统时，通常需要确定的典型部件包括：
- 过滤元件的材料
- 调节器、插入管、夹具等的材料和类型
- 过滤介质的类型和材料
- 压力容器的材料
- 衬里或涂层的材料
- 管道、阀门、仪器等的类型和材料
磁铁矿晶体（主要铁矿石）特写
不锈钢仍是化工行业的主力军
如今，许多应用仍然可以使用标准不锈钢，如304或316L来满足需求。对于我们的过滤器而言，在没有复杂要求的应用中，316L是首选材料。然而，像双相不锈钢（2205，1.4462）、超级双相不锈钢、904L、哈氏合金或钛等特种合金，特别是对于小型设备或传统上不接受金属以外材料的工业领域，可能是不错的选择。DrM可以提供采用这些材料制造的过滤设备。
在某些情况下，衬里是一种有吸引力的替代方案
对于大型设备或化学侵蚀更严重的情况，决策会变得更加复杂。目前，最好的替代方案之一仍然是橡胶衬里。它通常能覆盖整个pH值范围，最高温度可达约100 ºC，并且在恶劣环境中足够坚固。它对钢制容器的附着力极佳，通过衬里材料的渗透率低，而且可以在现场进行维修。
搪玻璃容器仍是一种可行的解决方案
然而，对于接触含有有机溶剂的水性流体或对表面粗糙度要求较低的情况，不能使用橡胶衬里。在这种情况下，需要考虑其他解决方案。对于中小型设备来说，搪玻璃是个不错的选择。它在很宽的温度范围内对许多液体混合物都具有出色的耐化学性，并且已成为多种化学品的多功能工艺设备的首选材料。不过，需要注意的是，为了确保设备正常运行并防止工具和设备对搪玻璃衬里造成损坏，设备的设计和操作都需要格外小心。
含氟聚合物薄板衬里的机遇与风险
近年来，含氟聚合物衬里变得越来越受欢迎。这些材料包括聚四氟乙烯（PTFE）、可熔性聚四氟乙烯（PFA）、氟化乙烯丙烯共聚物（FEP）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、乙烯三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）以及聚偏二氟乙烯（PVDF）等。尽管它们对大多数化学品都具有出色的耐化学性，但这些高性能塑料并非没有问题。当使用薄板形式的衬里时，需要将其粘贴到钢材上。然而，这些聚合物本质上极其光滑，几乎没有什么东西能粘住它们。为了提高附着力，可以挤出带有纺织背衬的3至5毫米厚的薄板。这些薄板在现场焊接在一起，任何小的针孔都很容易导致化学品扩散，从而导致钢材腐蚀。通过适当的工艺可以防止这种情况发生。不过，我们最终还需要考虑操作条件。例如，我们注意到，只要容器在恒定的压力和温度下运行，衬里就能正常发挥作用。但当涉及到循环载荷，如在高温高压下的短过滤时间时，情况就会变得更加棘手。由于热膨胀系数不同，衬里会在钢基体上产生拖动，导致其分层。此外，在真空操作方面也需要格外小心。尽管衬里公司能够保证在真空环境下使用，但这是一个会影响衬里使用寿命的额外压力因素。需要注意的是，当过滤器在高温下保持关闭，然后冷却时，也可能会意外出现真空情况。
旋转衬里是最先进的技术
这种方法是将聚合物添加到容器中，然后在容器沿两个轴旋转的同时进行加热，使聚合物熔化并均匀地分布在整个内表面，厚度为3至4毫米。这种类型的衬里需要特殊的容器结构，因为并非所有的管口都能被覆盖。由于完全消除了接缝，并且与钢基体的附着力很强，这是比薄板衬里更好的选择。由于材料是以液体形式应用的，并且需要在钢表面冷却，因此需要防止冷却过程中出现裂缝。出于这个原因，容器的直径和长度会受到限制。特别是对于热膨胀系数较高的PFA，只能对小部件进行衬里处理。另一方面，ETFE则允许用于直径较大的容器。
含氟聚合物涂层是衬里的可行替代方案
乙烯三氟氯乙烯共聚物（Halar）涂层已经在市场上销售多年。与此同时，其应用厚度已增加到1毫米以上。DrM 拥有丰富的经验，并推荐这种经过验证的材料用于各种应用。
过滤器设计
在涉及到衬里和涂层时，需要对过滤器的设计进行调整，以确保过滤器内部部件能在衬里上无摩擦地悬挂。为此，DrM、开发了特殊的插入管，可防止在与移动的过滤器内部部件接触时磨损衬里。
并非所有类型的衬里都允许采用具有平行滤液出口的过滤器设计。在这种情况下，会选择其他设计，如顶部出口。
带衬里的纤维增强塑料（FRP）容器可能是一个不错的选择
在化工设备领域，纤维增强塑料（FRP）从未真正成为一种流行的选择。造成这种情况的原因有很多，但结果是，它始终难以满足某些压力容器规范，而且在这方面的专业知识也很少。然而，这并没有阻止我们在极端恶劣的环境中，针对非常特定的应用使用这种材料。带衬里的FRP容器是从内向外制造的，也就是说，将聚合物薄板卷成合适的直径，并焊接所有的管口和连接件。然后对衬里进行针孔检测，最后将FRP缠绕在外面，形成非常紧密的贴合，附着力很强。过滤器的尺寸会受到限制，但对于某些应用来说，这是一个很好的选择。
过滤器内部部件
DrM一直为过滤器内部部件提供多种材料选择。同样，316L不锈钢是一种非常受欢迎的材料。但双相不锈钢、钛和哈氏合金也是可行的选择。
同时，塑料内部部件也是我们业务的重要组成部分，并且有多种选择。聚丙烯、PVDF和PPS是常用材料，在大多数情况下，它们能满足我们的所有需求。我们也在不断监测和测试其他替代材料。我们的塑料内部部件可在最高170 ºC的温度下运行。
过滤介质
最后，我们可以为过滤介质提供丰富的选择。典型的聚合物材料有PP、PVDF、PPS、PTFE、聚酯和 PEEK。其中一些材料可在高达240 ºC的温度下使用。如果需要更高的温度，我们可以提供不锈钢（316L）过滤介质，它可以轻松承受高达400 ºC的温度。
选择合适的材料
