模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝蝕加速試驗方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝蝕加速試驗方法，屬于高強鋁合金剝落腐蝕的模擬【技術領域】。首先對試樣進行預處理，將預處理后的試樣放入電解質溶液中進行恒電流預極化，極化后進行超聲波清洗，然后將超聲波清洗后的試樣放置在浸漬溶液中，浸漬一段時間，接著放入具有相對濕度和溫度的環(huán)境中，展開對其剝落腐蝕深度的分析；通過對恒電流極化時間、浸漬溶液NaCl含量、恒定溫度和相對濕度的選擇，可以模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝落腐蝕過程，研究高強鋁合金在不同海洋大氣環(huán)境因素作用下的剝落腐蝕規(guī)律和機理。本發(fā)明方法可以用于高強鋁合金在不同海洋大氣環(huán)境因素作用下的剝落腐蝕行為和規(guī)律研究。
【專利說明】模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝蝕加速試驗方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于高強鋁合金剝落腐蝕的模擬【技術領域】，具體涉及一種模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝蝕加速試驗方法。
【背景技術】
[0002]高強鋁合金具有比強度高、斷裂韌性和加工性能優(yōu)良等特點，在車輛和船舶工業(yè)部門都有廣泛應用，尤其是航空和航天領域中不可或缺的結構材料。然而，2024高強鋁合金在我國海洋大氣環(huán)境的萬寧和瓊海分別暴露6年、10年后出現(xiàn)剝蝕，發(fā)生剝蝕后材料的力學性能急劇下降，這直接影響著它的使用壽命和服役安全。長期現(xiàn)場暴露試驗一直是研究大氣腐蝕最為真實可靠的手段，可以用來估算自然環(huán)境下金屬的腐蝕壽命。但它存在試驗周期長的缺點，因此不能滿足工藝和生產的迫切需要。
[0003]基于上述原因，人們開展了大量的關于海洋大氣環(huán)境中剝落腐蝕室內模擬加速試驗方法的研究，現(xiàn)有技術中通常采用的模擬方法有全浸試驗和鹽霧試驗，如表1所示，2X X X系和7X X X系高強鋁合金采用ASTM G34-79標準分別連續(xù)浸泡96小時和48小時，然后參照標準的照片對腐蝕情況按照級別進行評定。
[0004]表1
[0005]
【權利要求】
1.一種模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝蝕加速試驗方法，其特征在于，包括以下步驟: a選取高強鋁合金并將其按照擠壓方向進行線切割，得長方體的試樣，將所述試樣進行預處理，得預處理后的試樣； b配制質量分數(shù)為0.8mol/L的NaCl水溶液，作為電解質溶液，將上述預處理后的試樣浸入所述電解質溶液內進行恒電流預極化，得極化后的試樣； c由飽和鹽溶液濕度法和水浴法建立恒定的具有相對濕度和溫度的環(huán)境；d配制摩爾濃度為0.08~0.6mol/L的NaCl溶液，作為浸潰溶液；e將上述步驟b極化后的試樣放置于步驟d所述的浸潰溶液中，浸潰一段時間后取出，接著放入步驟c所述的具有相對濕度和溫度的環(huán)境中；按此放置順序循環(huán)若干天，得剝落腐蝕后的試樣； f拍攝上述剝落腐蝕后的試樣截面，展開剝落腐蝕深度分析。
2.根據(jù)權利要求1所述的模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝蝕加速試驗方法，其特征在于:所述步驟b中，恒電流預極化密度為0.83~1.83mV/cm2，極化時間為2~8小時。
3.根據(jù)權利要求1所述的模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝蝕加速試驗方法，其特征在于:所述步驟c中，飽和鹽溶液法產生的相對濕度為75~98%，水浴法產生的溫度為20 ~40 °C。
4.根據(jù)權利要求1所述的模擬高強鋁合金在海洋大氣環(huán)境中的剝蝕加速試驗方法，其特征在于:所述步驟e中，浸潰溫度為25~30°C，浸潰時間為10~15分鐘；在具有相對溫度和濕度的環(huán)境中放置23~24小時，循環(huán)4~80天。
【文檔編號】G01N17/00GK103900947SQ201410151226
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權日:2014年4月16日
【發(fā)明者】孫霜青, 胡松青, 李春玲, 王秀民, 陳生輝 申請人:中國石油大學(華東)