Keramische Diaphragmen
Unsere keramischen Diaphragmen aus yttriumstabilisiertem Zirkoniumdioxid (ZrO₂) werden in hochwertigen pH-Sensoren eingesetzt, um Referenz- und Messmedium zuverlässig voneinander zu trennen. Die Kombination aus exakt einstellbarer Porosität, definiertem Benetzungsverhalten und hervorragender chemischer Beständigkeit gegenüber Säuren und Basen macht diesen Werkstoff zu einem idealen Puffer- und Trennmedium.
Ihre Vorteile - Diaphragmen aus Y-FSZ
- Skalierbare Porosität von 20 bis 40 %
- Säure-Basen-Beständigkeit von pH 0 bis 14
- Einstellbare Porengrößenverteilung von 200 bis 800 nm
- Geometrien von Durchmesser 0,6 bis 1,8 mm möglich
- Oberfläche und Benetzungswinkel kundenspezifisch einstellbar
Unsere Experten beraten Sie gerne.
Keramische Diaphragmen aus yttriumstabilisiertem Zirkoniumdioxid
Die Diaphragmen zeichnen sich durch eine homogene, anpassbare Porengrößenverteilung von 180 bis 800 nm, eine Porosität von ca. 20–40 % sowie präzise gefertigte Geometrien mit Durchmessern zwischen 0,60 mm und 4,80 mm aus. Aktuell sind Längen von 25 bis 100 mm realisierbar.
Durch den Einsatz des inerten Keramikmaterials Zirconia Y-FSZ lassen sich die im Messprozess entstehenden Potentialunterschiede zwischen den Medien besonders präzise, stabil und reproduzierbar erfassen. Die Diaphragmen können im gesamten pH-Bereich von 0 bis 14 eingesetzt werden und gewährleisten eine gleichbleibend hohe Messgenauigkeit auch bei langfristiger Beanspruchung.
Dank modernster Fertigungstechnologien und eigener Mahlverfahren kann Rauschert kundenspezifische Spezifikationen hinsichtlich Porosität, Porenvolumen und Porengrößenverteilung präzise und reproduzierbar umsetzen. Damit lassen sich keramische Diaphragmen exakt an die Anforderungen unterschiedlichster Sensoranwendungen anpassen – für maximale Messstabilität und Zuverlässigkeit.
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FAQ
Häufige Fragen zu den keramischen Diaphragmen
Welche Funktion hat ein keramisches Diaphragma in einem pH-Sensor?
Das keramische Diaphragma stellt den kontrollierten ionischen Kontakt zwischen dem Referenzelektrolyten und dem Messmedium her und ermöglicht dadurch den für die Referenzmessung erforderlichen Ionenfluss. Gleichzeitig begrenzt es den Austausch von Referenzelektrolyt und Messmedium. Damit ist das Diaphragma ein wichtiger Bestandteil für eine stabile und zuverlässige pH-Messung.
Warum wird Zirkonoxid für keramische Diaphragmen eingesetzt?
Rauschert fertigt Diaphragmen aus yttriumstabilisiertem Zirkonoxid (Y-FSZ). Der Werkstoff verbindet chemische Beständigkeit mit mechanischer Stabilität. Durch die poröse Struktur wird der erforderliche ionische Kontakt ermöglicht. Die Diaphragmen eignen sich für Anwendungen in Medien mit einem pH-Wert von 0 bis 14.
Welche Porosität und Porengröße sind bei keramischen Diaphragmen möglich?
Rauschert fertigt keramische Diaphragmen mit einstellbarer Porosität von 20 bis 40%. Die Porengröße kann im Bereich von 200 bis 800 nm angepasst werden. Dadurch lässt sich die Porenstruktur gezielt an die Anforderungen des Sensors anpassen.
Für welche Anwendungen werden keramische Diaphragmen eingesetzt?
Keramische Diaphragmen werden vor allem als Stromschlüssel in pH-Sensoren und anderen elektrochemischen Messsystemen eingesetzt. Typische Anwendungen sind beispielsweise:
- pH- und Redoxelektroden
- Fermantationsanwendungen
- Prozesssensoren für Wasser und Abwasser
- Sensoren für Lebensmittel- und Getränkeprozesse
- Labor- und Analysenelektroden
- Sensoren für niedrig leitfähige Medien
- pharmazeutische und biotechnologische Prozesse
Können keramische Diaphragmen kundenspezifisch angepasst werden?
Rauschert kann Porosität und Porengröße gezielt an die Anwendung anpassen. Auch Abmessungen und Geometrie lassen sich kundenspezifisch gestalten. Derzeit sind Durchmesser von 0,60 bis 4,80 mm und Längen von 25 bis 100 mm möglich.
Wie lässt sich der Elektrolytfluss über die Porenstruktur einstellen?
Der Elektrolytfluss wird wesentlich durch Porosität, Porengröße und Porengrößenverteilung bestimmt. Eine höhere Porosität und größere Poren reduzieren den Strömungswiderstand und ermöglichen einen höheren Elektrolytfluss. Kleinere und weniger stark vernetzte Poren begrenzen dagegen den Fluss. Durch gezielte Einstellung der Porenstruktur kann somit ein Kompromiss zwischen einem ausreichenden ionischen Kontakt und einem möglichst geringen Elektrolytaustausch mit dem Messmedium erreicht werden.
Welche Vorteile haben keramische Diaphragmen gegenüber Kunststoffdiaphragmen?
Keramische Diaphragmen ermöglichen einen definierten und reproduzierbaren Elektrolytfluss und zeichnen sich durch eine hohe chemische und thermische Beständigkeit aus. Über Porosität, Porengröße und Bauteildicke lässt sich das Transportverhalten gezielt einstellen.
Individuelle keramische Diaphragmen für PH-Sensoren
Sie benötigen ein keramisches Diaphragma mit spezifischer Porosität und Porengrößenverteilung? Beschreiben SIe uns Ihre Anforderungen. Wir wählen den passenden Werkstoff aus und entwickeln eine maßgeschneiderte keramische Lösung für Sie.