專利名稱:測定金屬腐蝕速率試樣及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及金屬腐蝕實驗領(lǐng)域,特別是測定金屬腐蝕速率試樣及其方法。
背景技術(shù):
在金屬腐蝕與防護技術(shù)的研究領(lǐng)域,判定金屬腐蝕程度的方法主要有失重法和腐蝕面積法,由于失重法操作簡便,便于精確計量,為廣大腐蝕研究人員所采用。但是,目前失重法測量的結(jié)果誤差較大,究其原因,是因為在金屬腐蝕速率測定過程中,金屬試樣普遍采用長方體結(jié)構(gòu),由于長方體具有12條邊和8個角,具有很明顯的尖角效應(yīng),尖角效應(yīng)是指在兩面或三面構(gòu)成夾角小于120°的情況下,在尖角處會產(chǎn)生應(yīng)力集中,當應(yīng)力達到一定程度時,尖角處是最先產(chǎn)生裂紋的地方,在持續(xù)應(yīng)力作用下,裂紋不斷擴展最終導(dǎo)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(yīng)力,位錯等缺陷較多,致使金屬在腐蝕過程中出現(xiàn)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(fā)明采取改變金屬腐蝕試樣形狀的方法,避免了明顯的尖角效應(yīng), 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(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)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(shè)計合理,克服了傳統(tǒng)長方形試樣無法避免的邊角加速腐蝕效應(yīng)。測定方法誤差小,計算結(jié)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(zhì)中進行腐蝕A4)、當實驗周期結(jié)束后,取出試樣,清楚腐蝕產(chǎn)物;(5)、在烘箱中烘干M小時后,稱試樣重量為G2 ; (6)、設(shè)所述實驗周期為T,金屬密度為P,G2-G1為失重重量,根據(jù)公式(G2-G1)/P*S*T即得金屬腐蝕速率。本發(fā)明的金屬試樣設(shè)計合理,克服了傳統(tǒng)長方形試樣無法避免的邊角加速腐蝕效應(yīng)。測定方法誤差小,計算結(jié)果準確。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1為本發(fā)明試樣主視圖;圖2為本發(fā)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(yīng)在10cm2以上。所述的試樣,若考慮數(shù)據(jù)對比,不同的金屬應(yīng)采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(zhì)中進行腐蝕A4)、當實驗周期結(jié)束后,取出試樣,清楚腐蝕產(chǎn)物; (5)、在烘箱中烘干M小時后,稱試樣重量為G2 ; (6)、設(shè)所述實驗周期為T,金屬密度為P, G2-G1為失重重量,根據(jù)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(yīng)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(fā)熱,最后用粒度為W20的水砂紙進行濕磨。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,表面清洗后用無水乙醇或丙酮除油,存放于干燥器內(nèi)備用。所述步驟O)的測定試樣表面積的方法為用游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(zhì)為2205不銹鋼,腐蝕介質(zhì)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不銹鋼腐蝕速率的方法,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;用游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的恒溫水浴槽中,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(chǎn)物,清洗干燥M小時后,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不銹鋼在6%的三氯化鐵溶液中腐蝕速率為0. 1078g/m2 · h。
權(quán)利要求
1.一種測定金屬腐蝕速率試樣,其特征在于測定金屬腐蝕速率試樣的形狀為膠囊型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測定金屬腐蝕速率試樣,其特征在于所述測定金屬腐蝕速率試樣的形狀為球型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測定金屬腐蝕速率試樣,其特征在于所述測定金屬腐蝕速率試樣的形狀為橢圓型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測定金屬腐蝕速率試樣,其特征在于所述試樣的總表面積應(yīng)在10cm2以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測定金屬腐蝕速率試樣,其特征在于所述的試樣,若考慮數(shù)據(jù)對比,不同的金屬應(yīng)采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(zhì)中進行腐蝕;(4)、當實驗周期結(jié)束后,取出試樣,清楚腐蝕產(chǎn)物;(5)、在烘箱中烘干M小時后,稱試樣重量為G2 ; (6)、設(shè)所述實驗周期為T,金屬密度為P,G2-G1為失重重量,根據(jù)公式(G2-G1)/P*S*T即得金屬腐蝕速率。
全文摘要
本發(fā)明涉及金屬腐蝕實驗領(lǐng)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(zhì)中進行腐蝕;(4)當實驗周期結(jié)束后,取出試樣,清楚腐蝕產(chǎn)物;(5)在烘箱中烘干24小時后,稱試樣重量為G2;(6)設(shè)所述實驗周期為T,金屬密度為P,G2-G1為失重重量,根據(jù)公式(G2-G1)/P*S*T即得金屬腐蝕速率。該金屬試樣設(shè)計合理,克服了傳統(tǒng)長方形試樣無法避免的邊角加速腐蝕效應(yīng)。測定方法誤差小,計算結(jié)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(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者信紹廣, 王黎輝, 申勇 申請人:新興鑄管股份有限公司