提高電磁流量計(jì)襯里和電極的加工粗糙度水平，不僅僅是改善了產(chǎn)品的外觀性能，更重要的是從本質(zhì)上降低了流體噪聲產(chǎn)生的幾率和幅度，從而提高流量計(jì)測量的靈敏度和穩(wěn)定性。本文從傳感器襯里和電極粗糙度引起電磁流量計(jì)動態(tài)零點(diǎn)的流體噪聲分類、產(chǎn)生，引導(dǎo)出能夠降低流體噪聲提高信噪比的重要措施。進(jìn)而介紹電磁流量計(jì)傳感器制造中一些關(guān)鍵工藝措施，希望對提高我國電磁流量計(jì)制造水平和產(chǎn)品競爭能力起到一定幫助作用。

　　關(guān)鍵詞 流體噪聲 極化電壓 電極鈍化膜

　　序言

　　電磁流量計(jì)測量中，電解質(zhì)流體對金屬電極的電化學(xué)反應(yīng)會產(chǎn)生直流極化電壓。這種與流速無關(guān)的電壓被稱為流體噪聲。從法拉第1832年應(yīng)用地磁場和電磁感應(yīng)方法測量泰晤士河流速的失敗，到廣泛地應(yīng)用電磁流量計(jì)測量導(dǎo)電液體流量的今天，流體噪聲一直是電磁流量計(jì)要解決的重要技術(shù)問題之一。尤其在進(jìn)入低頻矩形波勵磁時代以來，流體噪聲的影響表現(xiàn)得更為突出。往往有些新裝配的流量計(jì)受電極極化的影響，輸出擺動需要經(jīng)過長時間在水中浸泡才能消除。流體噪聲的大小直接影響到流量計(jì)測量的靈敏度、線性度和穩(wěn)定性。因此，研究流體噪聲，探討其產(chǎn)生的原因，找出降低流體噪聲的方法，提高傳感器信噪比，特別是對微弱勵磁電流(電磁水表、兩線制電磁流量計(jì))的發(fā)展和低流速(0.1m/s以下)及高流速(15m/s以上)流量測量范圍的擴(kuò)展具有重大意義。

　　1.流體噪聲

　　電磁流量計(jì)在應(yīng)用中除了受周圍環(huán)境條件，電磁場、靜電場等因素產(chǎn)生的噪聲影響外，被測介質(zhì)的流體噪聲也是非常重要的影響因素。流體噪聲是一種直流極化電壓，在低頻矩形波勵磁方式中尤為突出，常有：漿液噪聲、流動噪聲和流速噪聲。

　　流體噪聲的產(chǎn)生原因有下面幾種情況：

　　⑴不銹鋼電極的耐腐蝕是在其表面具有一個極薄的鈍化層，使得電化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。如圖1所示，流體中的固體物撞擊電極，使得電極表面鈍化層被破壞，失掉電化學(xué)平衡。而金屬材料與流體介質(zhì)接觸具有重新恢復(fù)生成表面鈍化層保持電化學(xué)平衡的能力。在達(dá)到點(diǎn)化學(xué)平衡期間，金屬和流體中的游離離子在信號電場作用下不斷進(jìn)行著電化學(xué)反應(yīng)。固體顆粒撞擊電極，不斷破壞保護(hù)的鈍化層;電化學(xué)反應(yīng)又反復(fù)生成鈍化層，于是形成了電極間的電位不斷大幅地度變化，這種變化的電位造成流量信號中的流體噪聲。這種情況也即電磁流量計(jì)中通常講的漿液噪聲。理論和實(shí)踐表明，影響電化學(xué)反應(yīng)信號電場變化的頻率升高，可使流體噪聲幅度迅速下降，這就是高頻勵磁和雙頻勵磁可以解決漿液測量的原因。