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在測量如液化天然氣這類低溫介質時，常規工業級配件會瞬間失效，因此須從材料科學和工程設計上進行革新。低溫帶來的核心挑戰是材料脆化、密封失效和熱應力破壞。
首先是膜片和殼體材料。常規的304或316L不銹鋼在低溫下會從韌性狀態轉變為脆性狀態，沖擊韌性急劇下降，輕微的沖擊就可能引發裂紋甚至斷裂。因此，須選用奧氏體不銹鋼（如316L）的特殊低溫牌號，或鎳基合金（如Inconel 625）、鈦合金等具有優良低溫韌性的材料。這些材料在-196℃的液氮溫度下仍能保持高韌性。
其次是密封件。常規的橡膠（如NBR、EPDM）在低溫下會變硬、變脆，失去彈性，無法形成有效密封。須選用全氟醚橡膠（FFKM）或硅橡膠（VMQ）的特定低溫配方，它們在-50℃甚至-100℃下仍能保持柔軟和彈性。同時，密封結構設計要避免應力集中，防止因材料變硬而無法順應形變。
第三是灌充液和內部元件。常規硅油在-162℃早已凝固，無法傳遞壓力。須使用低熔點、低粘度、高化學穩定性的特種氟油。內部的電子元件也須經過低溫篩選和加固，因為半導體器件在低溫下的性能參數會發生漂移，甚至失效。此外，整個變送器的結構設計須考慮巨大的溫差應力，防止因冷縮不均導致焊縫開裂或結構變形。所有這些特殊選材和設計，都是為了在低溫下維持變送器的結構完整性和測量可靠性。
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