Membraanventiili korrosioonikindlus, temperatuurikindlus ja tihendusaeg sõltuvad peamiselt kolme osa materjali konfiguratsioonist: korpus ja vooder, membraan ning sisemised komponendid, nagu vars ja pais. Nende hulgas on diafragma ja vooder otseses kontaktis protsessivedelikuga, muutes need valiku ajal kõige kriitilisemaks osadeks.
I. Kere ja voodri materjalid
Levinud korpuse materjalide hulka kuuluvad malm, valuteras, roostevaba teras 304/316L, PP, UPVC, PVDF ja PFA. Malm ja valuteras pakuvad madalamaid kulusid ja paremat survet, kuid üldiselt ei sobi need otseseks kokkupuuteks tugeva söövitava ainega ja neid kasutatakse sageli kummist või fluoropolümeerist vooderdisega. Roostevaba teras 304/316L tagab hea korrosioonikindluse ja hügieenilisuse ning sobib vee, nõrkade hapete ja leeliste, toiduainete, farmaatsia ja üldiste keemiliste rakenduste jaoks. PP ja UPVC on kulutõhusad ja sobivad madala rõhuga, nõrgalt söövitava keskkonna ja veepuhastussüsteemide jaoks. PVDF ja PFA pakuvad tugevat korrosioonikindlust ja kõrget puhtust ning neid kasutatakse tavaliselt tugevalt söövitavate ainete ja kõrge puhtusastmega vedelikusüsteemide jaoks.
Vooderdiste jaoks tagab kummist vooder hea kulumiskindluse ja vastupidavuse üldistele hapetele ja leelistele ning sobib kanalisatsiooni, läga ja nõrgalt söövitava keskkonna jaoks. Fluoropolümeerist vooderdised, nagu PTFE, FEP, PFA ja PVDF, pakuvad suurepärast korrosioonikindlust ning sobivad tugevate hapete, tugevate leeliste ja orgaaniliste lahustite jaoks.
II. Diafragma materjalid
Membraan on membraanklapi kõige olulisem tihenduskomponent ja selle materjali valik mõjutab otseselt klapi kasutusiga.
Looduslik kautšuk NR pakub head elastsust ja kulumiskindlust ning sobib vee, lahjendatud hapete ja leeliste ning läga jaoks, kuid see ei ole vastupidav tugevatele hapetele, tugevatele leelistele ega orgaanilistele lahustitele. Nitriilkummi NBR tagab hea õli- ja kulumiskindluse ning sobib õlidele, kütustele ning nõrkadele hapetele ja leelistele, kuid ei ole vastupidav ketoonidele ja tugevatele oksüdeerivatele ainetele. Neoprene CR pakub õli-, ilmastiku- ja kulumiskindlust ning seda saab kasutada kanalisatsiooni, naftatoodete ning nõrkade hapete ja leeliste jaoks.
EPDM tagab suurepärase vastupidavuse aurule, kuumale veele ja leelistele ning seda kasutatakse tavaliselt farmaatsia-, toidu- ja auruga steriliseerimise rakendustes, kuid üldiselt ei sobi see õliteeninduseks. Butüülkummist IIR on hea gaasitihedus ja see sobib gaaside, hapete, leeliste, alkoholide ja auruga steriliseerimiseks. Fluorosüsinikkumm FPM/FKM pakub kõrget temperatuurikindlust, õlikindlust ja keemilist vastupidavust ning sobib õlide, lahustite ja teatud kõrge temperatuuriga rakenduste jaoks, kuigi selle maksumus on suhteliselt kõrgem.
Silikoonkumm tagab kõrge puhtuse ja hea biosobivuse ning sobib biofarmatseutilisteks, toiduaineteks ja kõrge puhtusastmega kandjateks. PTFE pakub suurepärast korrosioonikindlust ja seda saab kasutada tugevate hapete, tugevate leeliste ja orgaaniliste lahustite jaoks, kuid selle elastsus on piiratud, seetõttu kasutatakse seda sageli komposiitmembraanides. FEP ja PFA tagavad hea korrosioonikindluse ja kõrge puhtuse ning sobivad kõrge puhtusastmega kemikaalide, pooljuhtide puhastamise ja tugevalt söövitavate ainete jaoks. PTFE/FEP/kummist komposiitmembraanid ühendavad korrosioonikindluse elastsusega ning sobivad kasutamiseks tugeva korrosiooni ja sagedase tsükliga.
III. Vars, pais ja muud sisemised komponendid
Sisekomponentide tavalised materjalid on kroomitud süsinikteras, 2Cr13, 304 ja 316L. Tugevalt söövitavate või suure koormusega rakenduste jaoks võib valida dupleksse roostevaba terase, Hastelloy ja titaanisulamid.
IV. Valikujuhend
Tugevate hapete, tugevate leeliste või orgaaniliste lahustite puhul eelistatakse fluoropolümeeriga vooderdatud korpust PTFE, FEP või PFA diafragmaga. Õlihoolduseks on soovitatav kasutada NBR-, FKM- või fluoropolümeerkomposiitmembraane. Auru, kuuma vee ja hügieenirakenduste jaoks eelistatakse EPDM-i, silikoonkummist või roostevabast terasest hügieenilist konstruktsiooni. Reovee, läga ja abrasiivse keskkonna jaoks võib valida NR, CR või kummiga vooderdatud korpused. Kõrge puhtusastmega vedelike, pooljuhtide ja farmaatsiarakenduste jaoks on soovitatav kasutada PFA, PVDF ja 316L hügieenilist konfiguratsiooni.
Tegeliku valiku ajal on soovitatav kontrollida vedeliku koostist, kontsentratsiooni, temperatuuri, rõhku, osakeste või õli olemasolu, kõiki FDA/USP sertifitseerimisnõudeid ja tsüklite sagedust. Need kõik mõjutavad otseselt materjali kasutusiga ja lõplikku pakkumist.
