測定金屬腐蝕速率試樣及其方法
2023-10-05 09:20:14
專利名稱：測定金屬腐蝕速率試樣及其方法
技術領域：
本發明涉及金屬腐蝕實驗領域，特別是測定金屬腐蝕速率試樣及其方法。
背景技術：
在金屬腐蝕與防護技術的研究領域，判定金屬腐蝕程度的方法主要有失重法和腐蝕面積法，由於失重法操作簡便，便於精確計量，為廣大腐蝕研究人員所採用。但是，目前失重法測量的結果誤差較大，究其原因，是因為在金屬腐蝕速率測定過程中，金屬試樣普遍採用長方體結構，由於長方體具有12條邊和8個角，具有很明顯的尖角效應，尖角效應是指在兩面或三面構成夾角小於120°的情況下，在尖角處會產生應力集中，當應力達到一定程度時，尖角處是最先產生裂紋的地方，在持續應力作用下，裂紋不斷擴展最終導致成品斷裂或裂開。在腐蝕過程中，邊角尤其是角部位置存在加工應力，位錯等缺陷較多，致使金屬在腐蝕過程中出現掉角缺邊，腐蝕失重嚴重失真，從而使計算出的腐蝕速率誤差較大，為了準確測量金屬的腐蝕速率，本發明採取改變金屬腐蝕試樣形狀的方法，避免了明顯的尖角效應， 使測出的金屬腐蝕速率真實合理，減小了誤差，提高了測量精度。
發明內容
為了克服現有技術的缺點，本發明提供一種測定金屬腐蝕速率試樣及其方法，該金屬試樣設計合理，克服了傳統長方形試樣無法避免的邊角加速腐蝕效應。測定方法誤差小，計算結果準確。測定金屬腐蝕速率試樣，為膠囊型。測定金屬腐蝕速率試樣，為球型。測定金屬腐蝕速率試樣，為橢圓型。測定金屬腐蝕速率的方法，包括下列步驟(1)、通過機械加工將待測金屬加工成試樣；( 、測定試樣的原始重量和表面積，得到原始重量Gl和表面積S ； (3)、將試樣固定到腐蝕介質中進行腐蝕A4)、當實驗周期結束後，取出試樣，清楚腐蝕產物；(5)、在烘箱中烘乾M小時後，稱試樣重量為G2 ； (6)、設所述實驗周期為T，金屬密度為P，G2-G1為失重重量，根據公式(G2-G1)/P*S*T即得金屬腐蝕速率。本發明的金屬試樣設計合理，克服了傳統長方形試樣無法避免的邊角加速腐蝕效應。測定方法誤差小，計算結果準確。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1為本發明試樣主視圖；圖2為本發明試樣左視圖。
具體實施方式
如附圖所示，測定金屬腐蝕速率的試樣為膠囊型。所述試樣的總表面積應在10cm2以上。所述的試樣，若考慮數據對比，不同的金屬應採取相同或接近的尺寸。測定金屬腐蝕速率的方法，包括下列步驟(1)、通過機械加工將待測金屬加工成試樣，如附圖所示；⑵、測定試樣的原始重量和表面積，得到原始重量Gl和表面積S ； (3)、 將試樣固定到腐蝕介質中進行腐蝕A4)、當實驗周期結束後，取出試樣，清楚腐蝕產物； (5)、在烘箱中烘乾M小時後，稱試樣重量為G2 ； (6)、設所述實驗周期為T，金屬密度為P， G2-G1為失重重量，根據公式(G2-G1)/P*S*T即得金屬腐蝕速率。所述步驟(1)的試樣，試樣表面上有氧化皮附著時，應用切削或研磨的辦法除去。 所述研磨的砂布或砂紙粒度符合GB/T M81. 1標準，按順序進行研磨，研磨時避免發熱，最後用粒度為W20的水砂紙進行溼磨。如果試樣表面有粗糙度一致的要求時，可以用磨床磨。所述步驟(1)的試樣，表面清洗後用無水乙醇或丙酮除油，存放於乾燥器內備用。所述步驟O)的測定試樣表面積的方法為用遊標卡尺測量試樣的尺寸，計算試樣的總表面積以及試樣的有效面積(減去支撐點面積)。所述步驟O)的測定試樣原始重量的方法，試樣重量精確到0. Olgo實施例待測金屬材質為2205不鏽鋼，腐蝕介質為6%的三氯化鐵溶液。2205金屬試樣加工尺寸R = 5，L = 30。測定2205不鏽鋼腐蝕速率的方法，包括下列步驟(1)、用砂紙對2205金屬試樣表面按順序進行研磨至光滑；(2)、稱量試樣重量為 22. 9691g;用遊標卡尺測量試樣的尺寸，計算試樣的總表面積為1004. 8mm2，有效面積為 1003mm2(減去支撐點面積)；(3)、把配置的6%的三氯化鐵溶液加進500ml的燒杯中，把燒杯放進35°C的恆溫水浴槽中，把試樣放到燒杯中的支架上，實驗周期為M小時；(4)、去除腐蝕產物，清洗乾燥M小時後，稱量試樣重量為22. 9665g ； (5) ,2205金屬試樣腐蝕失重為 0. 0(^6g，計算得2205不鏽鋼在6%的三氯化鐵溶液中腐蝕速率為0. 1078g/m2 · h。
權利要求
1.一種測定金屬腐蝕速率試樣，其特徵在於測定金屬腐蝕速率試樣的形狀為膠囊型。
2.根據權利要求1所述的測定金屬腐蝕速率試樣，其特徵在於所述測定金屬腐蝕速率試樣的形狀為球型。
3.根據權利要求1所述的測定金屬腐蝕速率試樣，其特徵在於所述測定金屬腐蝕速率試樣的形狀為橢圓型。
4.根據權利要求1所述的測定金屬腐蝕速率試樣，其特徵在於所述試樣的總表面積應在10cm2以上。
5.根據權利要求1所述的測定金屬腐蝕速率試樣，其特徵在於所述的試樣，若考慮數據對比，不同的金屬應採取相同或接近的尺寸。
6.一種測定金屬腐蝕速率的方法，包括下列步驟(1)、通過機械加工將待測金屬加工成試樣；( 、測定試樣的原始重量和表面積，得到原始重量Gl和表面積S ； (3)、將試樣固定到腐蝕介質中進行腐蝕；(4)、當實驗周期結束後，取出試樣，清楚腐蝕產物；(5)、在烘箱中烘乾M小時後，稱試樣重量為G2 ； (6)、設所述實驗周期為T，金屬密度為P，G2-G1為失重重量，根據公式(G2-G1)/P*S*T即得金屬腐蝕速率。
全文摘要
本發明涉及金屬腐蝕實驗領域，特別是測定金屬腐蝕速率試樣及其方法。測定金屬腐蝕速率試樣，為膠囊型。測定金屬腐蝕速率的方法，包括下列步驟(1)通過機械加工將待測金屬加工成試樣；(2)測定試樣的原始重量和表面積，得到原始重量G1和表面積S；(3)將試樣固定到腐蝕介質中進行腐蝕；(4)當實驗周期結束後，取出試樣，清楚腐蝕產物；(5)在烘箱中烘乾24小時後，稱試樣重量為G2；(6)設所述實驗周期為T，金屬密度為P，G2-G1為失重重量，根據公式(G2-G1)/P*S*T即得金屬腐蝕速率。該金屬試樣設計合理，克服了傳統長方形試樣無法避免的邊角加速腐蝕效應。測定方法誤差小，計算結果準確。
文檔編號G01N5/04GK102297815SQ20111013407
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月23日 優先權日2011年5月23日
發明者信紹廣, 王黎輝, 申勇 申請人:新興鑄管股份有限公司