流動腐蝕介質(zhì)中金屬腐蝕行為監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于金屬材料保護(hù)領(lǐng)域，涉及金屬腐蝕行為的監(jiān)測，尤其是一種流動腐蝕介質(zhì)中金屬腐蝕行為的監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬材料是國防工業(yè)發(fā)展必不可少的基礎(chǔ)材料，因其良好的塑性、強(qiáng)度和加工性能在國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用，而金屬的腐蝕失效作為金屬材料失效的主要形式之一，一直是金屬材料保護(hù)的研宄重點。電化學(xué)測量方法作為觀測材料耐蝕性能的一種手段，因其快速、可連續(xù)監(jiān)測等優(yōu)點而被用于金屬材料及其鍍層的腐蝕性能研宄。但現(xiàn)有腐蝕試驗監(jiān)測系統(tǒng)尚不能對流動腐蝕介質(zhì)中的金屬材料進(jìn)行實時電化學(xué)腐蝕測量，無法獲得動態(tài)腐蝕過程中的腐蝕數(shù)據(jù)，限制了電化學(xué)方法在金屬腐蝕領(lǐng)域的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)的不足，提供一種流動腐蝕介質(zhì)中金屬腐蝕行為監(jiān)測系統(tǒng)，是利用循環(huán)管道系統(tǒng)在研宄金屬材料表面形成流動條件，并通過外聯(lián)腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)對循環(huán)管道內(nèi)腐蝕介質(zhì)進(jìn)行周期性漸變更新，最大可能接近實際工況的條件下對金屬材料進(jìn)行電化學(xué)腐蝕測量。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種流動腐蝕介質(zhì)中金屬腐蝕行為監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)將電化學(xué)測試手段和失重法結(jié)合在一起，可以同時完成流動體系下金屬腐蝕的全方位監(jiān)測。該系統(tǒng)由腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)、循環(huán)管道系統(tǒng)、電化學(xué)測試系統(tǒng)和失重實驗裝置四部分組成，其中，腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)通過一連接管道與循環(huán)管道系統(tǒng)相連，電化學(xué)測試系統(tǒng)和失重實驗裝置先后串聯(lián)在循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)。
[0006]而且，所述腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)一種實現(xiàn)為大容積儲備水箱，水箱側(cè)面設(shè)有I號取樣口和進(jìn)水口，水箱底部設(shè)有引出管和放空管，引出管上接一更新泵以提供腐蝕介質(zhì)補(bǔ)給動力，放空管上接一常閉閥門。
[0007]而且，所述循環(huán)管道系統(tǒng)主要包括循環(huán)泵、流量計、2號取樣口、排水口、雜物過濾器、節(jié)流閥、電化學(xué)測試系統(tǒng)接口、失重實驗裝置接口等部件，按水流方向，其中一支路為流量計、電化學(xué)測試系統(tǒng)接口、失重實驗裝置接口、2號取樣口、節(jié)流閥從前往后用管道依次串接，另一支路為循環(huán)泵、雜物過濾器先后用管道依次串接，兩支路的分岔起始點位于循環(huán)管道系統(tǒng)與腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)的連接管道末端，排水口位于兩支路匯合點后的直線管道末端，調(diào)節(jié)其閥門開啟度來改變循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)腐蝕介質(zhì)更新速率。
[0008]而且，所述循環(huán)管道系統(tǒng)與腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)的連接管道為一接有止回閥和節(jié)流閥的普通直管道，該管道前接腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)末端的引出管，后接循環(huán)管道系統(tǒng)兩支路的分岔起始點。
[0009]而且，所述電化學(xué)測試系統(tǒng)，包括電化學(xué)測試管件、三電極測試導(dǎo)線、電化學(xué)工作站、主機(jī)和顯示端，電化學(xué)測試管件電極引出端通過三電極測試導(dǎo)線與電化學(xué)工作站相連，并由主機(jī)和顯示端控制測試并記錄電化學(xué)測量數(shù)據(jù)。
[0010]而且，所述電化學(xué)測試管件包括電化學(xué)測試管件進(jìn)口、電化學(xué)測試管件出口、工作電極、參比電極和輔助電極，其中輔助電極為一貼壁大面積鉑筒，通過聚四氟乙烯旋塞置于進(jìn)口處，參比電極采用飽和甘汞電極，研宄金屬材料嵌于有內(nèi)置銅導(dǎo)線的聚四氟乙烯電極桿頂端作為工作電極。
[0011]而且，所述電化學(xué)測試管件連接在循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)的電化學(xué)測試系統(tǒng)接口處，前端接流量計，后端接失重實驗裝置。
[0012]而且，所述失重實驗裝置包括失重實驗裝置進(jìn)口、失重實驗裝置出口、試片掛板、方形失重盒，研宄試片用塑料螺母固定于試片掛板上，試片掛板置于方形失重盒中，方形失重盒頂蓋與四壁間以環(huán)氧樹脂粘接并實現(xiàn)與外界的密封。
[0013]而且，所述失重實驗裝置連接在循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)的失重實驗裝置接口處，失重實驗裝置進(jìn)口前接電化學(xué)測試管件，失重實驗裝置出口后接循環(huán)管道系統(tǒng)上的2號取樣口。
[0014]本實用新型的優(yōu)點和有益效果為:
[0015]1、本系統(tǒng)的循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)腐蝕介質(zhì)可以通過調(diào)節(jié)排水口來改變循環(huán)腐蝕介質(zhì)的更新速度，且腐蝕介質(zhì)的更新屬于漸變過程，對腐蝕測量尤其是電化學(xué)測試系統(tǒng)的沖擊性小。
[0016]2、本系統(tǒng)的循環(huán)管道系統(tǒng)中的水泵安裝于循環(huán)管道上，可以滿足研宄金屬材料表面的腐蝕介質(zhì)的流動要求，而且通過節(jié)流閥便于實現(xiàn)多種流速條件的模擬。
[0017]3、本系統(tǒng)的循環(huán)管道系統(tǒng)上串接電化學(xué)測試系統(tǒng)和失重實驗裝置，便于同時采用電化學(xué)方法和失重法對流動腐蝕介質(zhì)下的研宄金屬材料進(jìn)行腐蝕監(jiān)測。
[0018]4、本實用新型設(shè)計科學(xué)合理，數(shù)據(jù)采集和腐蝕監(jiān)測方便準(zhǔn)確，解決了現(xiàn)有腐蝕試驗監(jiān)測系統(tǒng)無法對流動腐蝕介質(zhì)中的金屬材料進(jìn)行實時電化學(xué)腐蝕測量的問題，是一種結(jié)合了電化學(xué)法和失重法的較為先進(jìn)的動態(tài)腐蝕監(jiān)測手段，將有利于電化學(xué)方法在金屬腐蝕研宄領(lǐng)域進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為電化學(xué)測試管件的主視圖；
[0021]圖3為電化學(xué)測試管件圖2的1-1截面圖；
[0022]圖4為失重實驗裝置的主視圖；
[0023]圖5為失重實驗裝置圖4的1-1截面圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖并通過具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳述。需要說明的是，本實用新型的實施例是描述性的，而不是限定性，不應(yīng)以此限定本實用新型的保護(hù)范圍。
[0025]本實用新型的創(chuàng)新點在于按照圖1連接上述兩個系統(tǒng)以及電化學(xué)測試系統(tǒng)和失重實驗裝置，此外，還包括電化學(xué)測試管件和失重實驗裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計。圖2至圖5僅為電化學(xué)測試管件和失重實驗裝置的一種實現(xiàn)形式，而圖1各系統(tǒng)連接關(guān)系亦在本實用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0026]—種流動腐蝕介質(zhì)中金屬腐蝕行為監(jiān)測系統(tǒng)，參見圖1，由腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)、循環(huán)管道系統(tǒng)、電化學(xué)測試系統(tǒng)、失重實驗裝置組成，腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)通過一連接管道與循環(huán)管道系統(tǒng)相連，電化學(xué)測試系統(tǒng)和失重實驗裝置先后串聯(lián)在循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)。
[0027]所述腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)一種實現(xiàn)為大容積儲備水箱，水箱側(cè)面設(shè)有I號取樣口和進(jìn)水口，水箱底部設(shè)有引出管和放空管，引出管上接一更新泵以提供腐蝕介質(zhì)補(bǔ)給動力，放空管上接一常閉閥門。
[0028]所述循環(huán)管道系統(tǒng)主要包括循環(huán)泵、流量計、2號取樣口、排水口、雜物過濾器、節(jié)流閥、電化學(xué)測試系統(tǒng)接口、失重實驗裝置接口等部件，按水流方向，其中一支路為流量計、電化學(xué)測試系統(tǒng)接口、失重實驗裝置接口、2號取樣口、節(jié)流閥從前往后用管道依次串接，另一支路為循環(huán)泵、雜物過濾器先后用管道依次串接，兩支路的分岔起始點位于循環(huán)管道系統(tǒng)與腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)的連接管道末端，排水口位于兩支路匯合點后的直線管道末端，調(diào)節(jié)其閥門開啟度來改變循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)腐蝕介質(zhì)更新速率，同時通過調(diào)節(jié)循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)流閥來控制循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)流量。
[0029]所述循環(huán)管道系統(tǒng)與腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)的連接管道為一接有止回閥和節(jié)流閥的普通直管道，該管道前接腐蝕介質(zhì)更新系統(tǒng)末端的引出管，后接循環(huán)管道系統(tǒng)兩支路的分岔起始點。
[0030]所述失重實驗裝置和電化學(xué)測試系統(tǒng)中的電化學(xué)測試管件串聯(lián)于循環(huán)管道系統(tǒng)內(nèi)一支路上，從支路分岔點開始依次是流量計、電化學(xué)測試管件、失重實驗裝置、2號取樣口、節(jié)流閥