聚四氟乙烯防腐蚀隔膜泵的材质、结构和用途介绍
2025-04-19 来源:本站 点击次数:117耐腐蚀隔膜真空泵是一种专为处理腐蚀性气体或液体设计的真空设备，其核心特点是通过特殊材料和结构设计实现对强酸、强碱、有机溶剂等腐蚀性介质的耐受性。
在制作材料上，比较典型的如Sciencetool圣斯特的CH系列隔膜真空泵，其所有与气体接触的部件（如泵头、隔膜、阀片、管路）均采用PTFE材料，因聚四氟乙烯材质几乎对所有化学物质（包括强酸、强碱、氧化性气体）具有极强耐腐蚀性，所以即使长期使用后也不会出现开裂、老化等腐蚀现象。此外，也有部分型号的产品，需要满足预算不充足的用户使用需求，所以在隔膜部分，会采用复合材质膜片，如尼龙、FKM（氟橡胶）或FFPM（全氟醚橡胶），其他部件则通过防腐蚀喷漆或密封设计保护内部机械部件。此类设计也有实现耐腐蚀的需要，但是在使用寿命、耐化学品种类方面和全聚四氟乙烯一体注塑成型的产品相比，仍有显著差距。
结构设计方面，防腐蚀的无油隔膜真空泵通过电动机驱动连杆带动隔膜往复运动，改变腔体容积实现气体吸入与排出，隔膜将泵腔与驱动部件隔离，其密封性相较于活塞泵、旋片泵优势显著，可以隔绝和避免腐蚀性介质接触隔膜下方的其他机械结构，从而实现抽气腔与驱动部件腔室完全分离，防止腐蚀性气体侵入电机或传动系统。此外，部分型号配备缓冲瓶或防逆流阀，如CH301带缓冲瓶的防腐蚀隔膜真空泵，进气端的缓冲杯可以增强安全性和溶剂回收能力，防止溶剂倒吸进入机体内。
正是由于上述在构造和材质方面的特殊设计，使得防腐蚀隔膜真空泵具有如下不同于循环水真空泵、旋片泵、油泵等其他真空泵产品的特点：
1.无油无水设计：无需润滑剂，减少污染风险，且免维护，如不需要更换水箱内的水、或更换泵油。
2.低噪音与低振动：电动机直驱结构及低冲程设计，噪音通常低于50dB。
3.安全性：出色的防腐蚀能力，能避免有毒溶剂泄露，保护操作人员健康。
4.经济性：溶剂回收功能减少资源浪费，长期使用成本低。
5.便捷性：体积小、重量轻，便于实验室较少采购量，在需要时将真空泵移动到相应工位使用。前期采购成本大幅由于中央供气或每个工位配置一台。
基于上述的特点，我们再来进一步分析耐腐蚀隔膜真空泵的主要应用领域：
○减压蒸馏与旋转蒸发：通过降低系统压力加速溶剂蒸发，回收有机溶剂（如搭配旋转蒸发仪使用）。如果真空泵零部件为普通材料，会很快腐蚀，严重的情况会使电机生锈卡死。除了需要配耐腐蚀机型外，还需要注意真空度符合实验溶剂的蒸馏要求。此外最好选用带有缓冲瓶的型号，如CH411旋转蒸发仪用隔膜真空泵，在进气口和出气口都配有缓冲瓶，可以用于收集没有及时冷凝的溶剂。
○固相萃取与真空过滤：用于腐蚀性液体的过滤，需配套耐腐蚀过滤装置。诸如缓冲液、色谱流动相试剂、电解液、氢氟酸、磷酸、纤维检测过滤等，这些过滤应用中，样品都会产生挥发性的气体吸入真空泵内，且腐蚀较强，会对普通零部件造成损坏。除了真空泵需要使用耐腐蚀机型外，在过滤氢氟酸、磷酸等样品时，还应当注意过滤瓶的材质，因为一般常用玻璃材质也无法耐受。如CH300PA是专门用于过滤上述样品的过滤装置，除了真空泵和气体接触部分全部为PTFE聚四氟乙烯材质外，过滤瓶为特殊树脂材料制成，可以耐受上述样品。
○真空干燥与浓缩：在真空干燥箱或离心浓缩机中去除样品中的挥发性成分，避免高温破坏样品。干燥箱根据实际需要会有多种不同容量大小规格可以提供，且干燥的效果和真空度密切相关，所以搭配真空干燥箱的真空泵，需要同时满足耐腐蚀、高真空、抽速和箱容量匹配三点要求。例如CH610无油隔膜真空泵真空度为7mbar，抽速为33L/Min，该抽速适配容量35L以下的干燥箱。
○溶剂纯化与电泳转渍：处理含腐蚀性试剂的实验流程。
○化工生产与石化行业：用于腐蚀性气体的安全抽吸及溶剂回收，减少环境污染。
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