JPS5860232A - 圧力または差圧伝送器 - Google Patents
圧力または差圧伝送器Info
- Publication number
- JPS5860232A JPS5860232A JP15876481A JP15876481A JPS5860232A JP S5860232 A JPS5860232 A JP S5860232A JP 15876481 A JP15876481 A JP 15876481A JP 15876481 A JP15876481 A JP 15876481A JP S5860232 A JPS5860232 A JP S5860232A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- main body
- pressure
- brazing
- stainless steel
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
- G01L19/06—Means for preventing overload or deleterious influence of the measured medium on the measuring device or vice versa
- G01L19/0627—Protection against aggressive medium in general
- G01L19/0645—Protection against aggressive medium in general using isolation membranes, specially adapted for protection
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は新規な圧力・差圧伝送器に係シ、特に耐蝕性ダ
イヤフラムを有するその耐蝕型受圧部に関する。
イヤフラムを有するその耐蝕型受圧部に関する。
第１図は圧力伝送器及び第２図は差圧伝送器の受圧部の
断面図である。７は圧カセンサ、８は封入液、９は外圧
導入口である。
断面図である。７は圧カセンサ、８は封入液、９は外圧
導入口である。
圧力・差圧伝送器において、強い腐蝕性の流体あるいは
ガスの計測には、接液部に耐蝕性材料のダイヤフラム２
は例えばモネル，ノ１ステロイ，ニッケル，タンタル及
びチタン等が用いられている。
ガスの計測には、接液部に耐蝕性材料のダイヤフラム２
は例えばモネル，ノ１ステロイ，ニッケル，タンタル及
びチタン等が用いられている。
耐蝕性ダイヤフラム１は溶接を用いてステンレス本体に
張シ付けたもので、構造の一例を第３図に示す。耐蝕性
ダイヤフラム２と同材質の固定用リング４をステンレス
本体１に溶接後、耐蝕性グイヤフラムを固定用リングに
溶接する構造がとられている。この場合、異種金属の溶
接となること及び薄板の溶接となるため溶接部の信頼性
が不十分で、封入液がもれる欠点がある。又、固定用リ
ングは耐蝕性ダイヤフラムと同材質を用いる必要から材
料費がコスト高になる。
張シ付けたもので、構造の一例を第３図に示す。耐蝕性
ダイヤフラム２と同材質の固定用リング４をステンレス
本体１に溶接後、耐蝕性グイヤフラムを固定用リングに
溶接する構造がとられている。この場合、異種金属の溶
接となること及び薄板の溶接となるため溶接部の信頼性
が不十分で、封入液がもれる欠点がある。又、固定用リ
ングは耐蝕性ダイヤフラムと同材質を用いる必要から材
料費がコスト高になる。
ろう付の場合は、耐蝕ダイヤフラム例えばタンタル，チ
タンのダイヤフラムを固定り／グなしで本体ステンレス
にＡｇ系ろう材を用いて接着するが、接着温度を１００
０ｔ：’以上にする必要があり、ダイヤフラムが変形す
る不都合が生じてしまう。
タンのダイヤフラムを固定り／グなしで本体ステンレス
にＡｇ系ろう材を用いて接着するが、接着温度を１００
０ｔ：’以上にする必要があり、ダイヤフラムが変形す
る不都合が生じてしまう。
本発明の目的は、かかる従来技術の欠点である接合不良
とダイヤフラムの変形の少ない耐蝕型受圧部を有する圧
力・差圧伝送器を提供することにある。
とダイヤフラムの変形の少ない耐蝕型受圧部を有する圧
力・差圧伝送器を提供することにある。
本発明は、ダイヤフラムと、該ダイヤフラムを支持する
本体と、該本体とダイヤフラムとの間に密封された封入
液とを包含し、外圧を前記ダイヤフラムの変形を介して
前記封入液に伝達し該封入液の圧力変化をセンサーによ
って電気信号に変換するものにおいて、前記ダイヤスラ
ムと本体とはロウによって直接接合されていることを特
徴とする圧力または差圧伝送器にある。
本体と、該本体とダイヤフラムとの間に密封された封入
液とを包含し、外圧を前記ダイヤフラムの変形を介して
前記封入液に伝達し該封入液の圧力変化をセンサーによ
って電気信号に変換するものにおいて、前記ダイヤスラ
ムと本体とはロウによって直接接合されていることを特
徴とする圧力または差圧伝送器にある。
本発明は、比較的低い溶融点を有するＡｕ系共品合金に
注目し、各種のＡｕ系ろう材について耐蝕性ダイヤフラ
ムとステンレスとの接着実験を行った。その結果、モネ
ル，ハステロイ，メンタル，チタン及びニッケルの耐蝕
性ダイヤフラムとオーステナイト系ステンレス鋼（例え
ば８ＵＳ３１６）との間にＡＵ−Ｇｅ系合金の膜、箔又
は板を設けて加熱すると、ＡＵ−Ｇｅ系２元状態図によ
る共晶点以上の温度で接層可能であることを見い出した
。ＡｕＧｅ系合金ろう材の組成比については、重量％で
Ａｕ−４〜２０％Ｇｅの範囲が最適であった。ダイヤフ
ラムの変形を少なくシ、接着温度を、９５０Ｃ以下とす
るには４％以上が好ましく、良好な接着を得るには２０
％以下が好ましい。
注目し、各種のＡｕ系ろう材について耐蝕性ダイヤフラ
ムとステンレスとの接着実験を行った。その結果、モネ
ル，ハステロイ，メンタル，チタン及びニッケルの耐蝕
性ダイヤフラムとオーステナイト系ステンレス鋼（例え
ば８ＵＳ３１６）との間にＡＵ−Ｇｅ系合金の膜、箔又
は板を設けて加熱すると、ＡＵ−Ｇｅ系２元状態図によ
る共晶点以上の温度で接層可能であることを見い出した
。ＡｕＧｅ系合金ろう材の組成比については、重量％で
Ａｕ−４〜２０％Ｇｅの範囲が最適であった。ダイヤフ
ラムの変形を少なくシ、接着温度を、９５０Ｃ以下とす
るには４％以上が好ましく、良好な接着を得るには２０
％以下が好ましい。
ＧｅあるいはＧｅを含む化合物自体は硬くて脆いため、
過剰なＧｅはろう付け後の冷却過程あるいは使用時の熱
応力緩和が不十分で接着層にクランクが発生する恐れが
ある。
過剰なＧｅはろう付け後の冷却過程あるいは使用時の熱
応力緩和が不十分で接着層にクランクが発生する恐れが
ある。
接着部の断面をＳＥＭにて観察した結果、耐蝕ダイヤフ
ラムとステンレス本体との接着は、高温にある固体の被
接着金属とろう材とがわずかに拡散し極薄の反応化合物
が形成されて接着されるのである。
ラムとステンレス本体との接着は、高温にある固体の被
接着金属とろう材とがわずかに拡散し極薄の反応化合物
が形成されて接着されるのである。
以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
実施例１
第４図はこの発明の圧力伝送器の受圧部の断面図を示す
一実施例を示す。図中１はオーステナイト系ステンレス
鋼本体、６はＡｕ−Ｇｅろう材、２は耐蝕ダイヤフラム
としてタンタルを用いた場合である。ろう付けしようと
する部材面とろう材との間の金属的接触を保証するため
、細かい鋼線のブラソ／を用いて表面に存在する酸化膜
を除去し接着面を清浄にしてからタンタルとステンレス
本体との間にＡｌｌ−７．４％Ｇｅ合金の箔（３０μ）
をはさんで、２ＸＩＱ−５Ｔｏｒｒの真空中で７００Ｃ
，３０分のろう付熱処理を行った。ろう付け熱処理後の
接合部の断面構造をＳＥＭにて分析した結果、タンタル
とステンレス鋼本体とは各々合金層によって強固に接着
されていた。Ｔａ側の合金層はＴａＧｅとＮＩＧｅの化
合物で構成されておシ、ステンレス鋼側の合金層は主と
してＮｉＱｅの化合物で構成されていた。
一実施例を示す。図中１はオーステナイト系ステンレス
鋼本体、６はＡｕ−Ｇｅろう材、２は耐蝕ダイヤフラム
としてタンタルを用いた場合である。ろう付けしようと
する部材面とろう材との間の金属的接触を保証するため
、細かい鋼線のブラソ／を用いて表面に存在する酸化膜
を除去し接着面を清浄にしてからタンタルとステンレス
本体との間にＡｌｌ−７．４％Ｇｅ合金の箔（３０μ）
をはさんで、２ＸＩＱ−５Ｔｏｒｒの真空中で７００Ｃ
，３０分のろう付熱処理を行った。ろう付け熱処理後の
接合部の断面構造をＳＥＭにて分析した結果、タンタル
とステンレス鋼本体とは各々合金層によって強固に接着
されていた。Ｔａ側の合金層はＴａＧｅとＮＩＧｅの化
合物で構成されておシ、ステンレス鋼側の合金層は主と
してＮｉＱｅの化合物で構成されていた。
実施例２
第５図は標準品に対して図に示すように接液部に耐蝕材
料のダイヤフラムを設けた構造で溶接部は接液すること
がなく腐蝕の心配は全くない。この場合も、実施例１と
同様に接着面を清浄にしてから、耐蝕ダイヤフラムとス
テンレス本体との接着部にＡＵ−１１．７Ｇｅ合金の５
０μ箔をはさんで２×１０″”Ｔｏｒｒの真空中でろう
付熱処理を行った。モネル，ハステロイ及びニッケルの
ダイヤ分 フラムは４５０Ｃ，３％ρろう付け熱処理でステンレス
本体と強固に接着でき液一洩れは全くなかった。メンタ
ルとチタンのダイヤスラムの場合、十分な接着強度を得
るには５００ｔ：’以上でのろう付熱処理を必要とした
。これはタンタル及びチタンがＡＵ−Ｇｅ合金とのぬれ
性がよくないためで、４５００以下で社合金層の形成が
不十分で、不完全接着のため液洩れの原因となる。
料のダイヤフラムを設けた構造で溶接部は接液すること
がなく腐蝕の心配は全くない。この場合も、実施例１と
同様に接着面を清浄にしてから、耐蝕ダイヤフラムとス
テンレス本体との接着部にＡＵ−１１．７Ｇｅ合金の５
０μ箔をはさんで２×１０″”Ｔｏｒｒの真空中でろう
付熱処理を行った。モネル，ハステロイ及びニッケルの
ダイヤ分 フラムは４５０Ｃ，３％ρろう付け熱処理でステンレス
本体と強固に接着でき液一洩れは全くなかった。メンタ
ルとチタンのダイヤスラムの場合、十分な接着強度を得
るには５００ｔ：’以上でのろう付熱処理を必要とした
。これはタンタル及びチタンがＡＵ−Ｇｅ合金とのぬれ
性がよくないためで、４５００以下で社合金層の形成が
不十分で、不完全接着のため液洩れの原因となる。
また、上記ＡＬＩ−Ｇｅ箔の代シに耐蝕ダイヤフラム又
はＳＵＳ３１６本体の接着部にＡｌｌ−１２％Ｇｅ合金
を約１０μ蒸着しろう付け熱処理を行っても上記と同様
の好結果が得られた。第５図の構造は標準品のＳＵＳ３
１６Ｌのダイヤフラムに腐蝕の流体（液体又はガス）に
応じて、耐蝕性ダイヤフラムを追加するだけなので、製
造コストの低減をはかることができ、かつ性能も変シな
く、高精度の０．２％を十分に満足する結果が得られた
。
はＳＵＳ３１６本体の接着部にＡｌｌ−１２％Ｇｅ合金
を約１０μ蒸着しろう付け熱処理を行っても上記と同様
の好結果が得られた。第５図の構造は標準品のＳＵＳ３
１６Ｌのダイヤフラムに腐蝕の流体（液体又はガス）に
応じて、耐蝕性ダイヤフラムを追加するだけなので、製
造コストの低減をはかることができ、かつ性能も変シな
く、高精度の０．２％を十分に満足する結果が得られた
。
特に、実施例１及び２においてＡｕ−Ｇｅロウは前述し
たダイヤフラムに対し総て良好な結果が得られた。
たダイヤフラムに対し総て良好な結果が得られた。
以上本発明は、圧力伝送器、差圧伝送器の受圧部の例に
ついて説明したが、上記以外にも腐蝕性の高い測定流体
と他の部分とを受圧膜によって隔離するだけの装置にも
有効である。なお、本発明は接着する間に起る酸化を防
止するため、真空中で行ったが、還元性あるいは不活性
雰囲気でのろう付け処理が可能であシ、フラツクスを用
いてないため、後処理の必要がなく精密部材の接着に特
に有効である。また、本発明はＡｌｌ−Ｇｅろう材の組
成を適当に選定することにより、従来法に比較して１／
２以下の低温ろう付けができる利点があり、特に高温で
変形しやすい、ハステロイ，モネル等の耐蝕ダイヤフラ
ムとステンレス本体との接着には大きな効果を発揮する
。
ついて説明したが、上記以外にも腐蝕性の高い測定流体
と他の部分とを受圧膜によって隔離するだけの装置にも
有効である。なお、本発明は接着する間に起る酸化を防
止するため、真空中で行ったが、還元性あるいは不活性
雰囲気でのろう付け処理が可能であシ、フラツクスを用
いてないため、後処理の必要がなく精密部材の接着に特
に有効である。また、本発明はＡｌｌ−Ｇｅろう材の組
成を適当に選定することにより、従来法に比較して１／
２以下の低温ろう付けができる利点があり、特に高温で
変形しやすい、ハステロイ，モネル等の耐蝕ダイヤフラ
ムとステンレス本体との接着には大きな効果を発揮する
。
第１図は圧力伝送器及び第２図は差圧伝送器の３
受圧部の断面図、第８図は本発明による耐蝕型受４
圧部のー゛実施例を示す拡大図、第８図は従来の耐ダ
蝕型受圧部構造の一例を示す拡大図、第ル図は本発明に
よる耐蝕型受圧部の一例を示す拡大図である。 １・・・本体、２・・・耐蝕ダイヤフラム、３・・・ベ
ースダイヤフラム、４・・・固定リング、５，５ａ，５
ｂ・・・溶接部、６・・・接着層、７・・・圧カセンサ
、８・・・封入液、９・・・外圧導入口。 −１７４−
よる耐蝕型受圧部の一例を示す拡大図である。 １・・・本体、２・・・耐蝕ダイヤフラム、３・・・ベ
ースダイヤフラム、４・・・固定リング、５，５ａ，５
ｂ・・・溶接部、６・・・接着層、７・・・圧カセンサ
、８・・・封入液、９・・・外圧導入口。 −１７４−
Claims (2)
- １．ダイヤフラムと、該ダイヤフラムを支持する本体と
、該本体とダイヤフラムとの間に密封された封入液とを
包含し、外圧を前記ダイヤフラムの変形を介して前記封
入液に伝達し該封入液の圧力変化をセンサーによって電
気信号に変換するものにおいて、前記ダイヤフラムと本
体とはロウによって直接接合されていることを特徴とす
る圧力または差圧伝送器。 - ２．前記ロウは金を主成分とし、それに接合部で所望の
厚さの合金層を形成するに必要な量のゲルマニウムが含
有されている特許請求の範囲第１項の圧力または差圧伝
送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15876481A JPS5860232A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 圧力または差圧伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15876481A JPS5860232A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 圧力または差圧伝送器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5860232A true JPS5860232A (ja) | 1983-04-09 |
Family
ID=15678822
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15876481A Pending JPS5860232A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 圧力または差圧伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5860232A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6442433U (ja) * | 1987-09-08 | 1989-03-14 | ||
| WO1994025843A1 (en) * | 1993-04-23 | 1994-11-10 | Rosemount Inc. | Pressure isolator assembly for sanitary processing |
| EP0655615A1 (de) * | 1993-11-25 | 1995-05-31 | WIKA ALEXANDER WIEGAND GmbH & CO. | Verfahren zur Herstellung einer Baueinheit eines Membran-Druckmittlers und Membran-Druckmittler |
| WO2002077596A1 (de) * | 2001-02-20 | 2002-10-03 | Endress + Hauser Gmbh + Co. | Verfahren zur herstellung eines korrosionsbeständigen trennkörpers |
| WO2003036250A1 (de) * | 2001-10-19 | 2003-05-01 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Druckmittler mit trennmembran und verfahren zu dessen herstellung |
| DE102005004942A1 (de) * | 2005-02-02 | 2006-08-10 | Armaturenbau Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Mambran-Druckmittlers |
-
1981
- 1981-10-07 JP JP15876481A patent/JPS5860232A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6442433U (ja) * | 1987-09-08 | 1989-03-14 | ||
| JPH0526985Y2 (ja) * | 1987-09-08 | 1993-07-08 | ||
| WO1994025843A1 (en) * | 1993-04-23 | 1994-11-10 | Rosemount Inc. | Pressure isolator assembly for sanitary processing |
| US5495768A (en) * | 1993-04-23 | 1996-03-05 | Rosemount Inc. | Pressure isolator assembly for sanitary processing |
| EP0655615A1 (de) * | 1993-11-25 | 1995-05-31 | WIKA ALEXANDER WIEGAND GmbH & CO. | Verfahren zur Herstellung einer Baueinheit eines Membran-Druckmittlers und Membran-Druckmittler |
| WO2002077596A1 (de) * | 2001-02-20 | 2002-10-03 | Endress + Hauser Gmbh + Co. | Verfahren zur herstellung eines korrosionsbeständigen trennkörpers |
| WO2003036250A1 (de) * | 2001-10-19 | 2003-05-01 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Druckmittler mit trennmembran und verfahren zu dessen herstellung |
| DE102005004942A1 (de) * | 2005-02-02 | 2006-08-10 | Armaturenbau Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Mambran-Druckmittlers |
| DE102005004942B4 (de) * | 2005-02-02 | 2014-10-02 | Armaturenbau Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Membran-Druckmittlers |
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