專利名稱：微波輻射控制對液體腐蝕性的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液體對金屬的腐蝕性參數(shù)的測試，特別是涉及一種利用微波輻射控制反應(yīng)溫度檢測液體腐蝕性的裝置。
背景技術(shù)：
化學(xué)品危險性檢測是評估化學(xué)品在生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)危險性的必要手段。金屬腐蝕危險性是化學(xué)品危險性評估的必要項目，其危害主要體現(xiàn)在對其他貨物或運(yùn)輸工具造成腐蝕危害。目前，根據(jù)文獻(xiàn)檢索和市場調(diào)研的情況，國內(nèi)無一家同類的機(jī)構(gòu)對金屬腐蝕性的測試設(shè)計過類似的測試裝置(天津出入境檢驗檢疫局申請過實用新型危險品金屬腐蝕性試驗儀(申請?zhí)?00920096847. 9)，該實用新型的發(fā)明目的和本裝置的發(fā)明目的相同，但采用水浴加熱控溫的手段，和本裝置采用的微波輻射作為加熱源具有本質(zhì)的區(qū)別)， 國內(nèi)外也沒有與本發(fā)明類似的商品化的危險品腐蝕性測試裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要任務(wù)是提供一種微波輻射加熱控制反應(yīng)溫度加速檢測液體腐蝕性的裝置，充分利用微波特有的整體加熱作用和加熱速度快等優(yōu)點代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水浴控溫方法，微波通過空間極化和偶極極化原理對腐蝕液體整體加熱，短時間內(nèi)即可達(dá)到加熱效果， 解決鑒定液體腐蝕危險性時間過長的問題，克服目前檢測技術(shù)存在的缺點，縮短鑒定腐蝕危險性的時間、有效模擬實際腐蝕機(jī)理的加速腐蝕檢測裝置。本發(fā)明主要提供一種利用微波輻射控制反應(yīng)溫度的液體腐蝕性的檢測裝置，包括箱式微波反應(yīng)器，PLC控制面板，微波反應(yīng)器內(nèi)放置一帶有四口蓋的杯狀反應(yīng)器，微波反應(yīng)器的頂部中心位置開有小孔，該小孔處設(shè)置微波扼流器，通過小孔插入二口連接管，二口連接管的一口接入數(shù)顯攪拌器，另一口接入冷凝器，數(shù)顯攪拌器的攪拌葉片伸入杯狀反應(yīng)器內(nèi)的待測腐蝕液體中，微波反應(yīng)器內(nèi)還設(shè)置紅外測溫探頭。所述微波反應(yīng)器的磁控管采用水冷方式，工作模式包括連續(xù)和脈沖兩種。所述杯狀反應(yīng)器的容積為3L，所述四口蓋的各接口均為磨砂口，口徑均為M 口 (？)，能夠放進(jìn)50mm X 20mm X 2mm的金屬片。通過PLC控制面板設(shè)置微波功率、磁控管工作模式、微波加熱溫度和工作時間。所述紅外測溫探頭測量微波反應(yīng)器內(nèi)部的溫度，根據(jù)測量的溫度與設(shè)定溫度對比分析后對微波加熱進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整以確?？刂品磻?yīng)器內(nèi)的溫度恒定。根據(jù)需要確定數(shù)顯攪拌器的轉(zhuǎn)速以輔助微波加熱共同作用加快腐蝕速度。本發(fā)明的目的主要通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)(1)液體腐蝕性檢測采用微波輻射控制腐蝕體系溫度；(2)微波反應(yīng)器內(nèi)腔尺寸足以放進(jìn)容積為3L的杯狀反應(yīng)容器，方便進(jìn)行各種溶液腐蝕性檢測；腔體容量大、材料耐高溫耐腐蝕性能好；(3)磁控管冷卻方式采用水冷，可確保儀器長時間連續(xù)工作；
(4)微波反應(yīng)器頂部帶有圓形開口，方便外接各種輔助裝置以擴(kuò)展應(yīng)用范圍，采用微波扼流技術(shù)防止微波從開口處泄漏，有效避免對人體造成傷害；(5)采用紅外測溫系統(tǒng)并輔以溫度補(bǔ)償技術(shù)精確測量腐蝕體系內(nèi)部溫度；(6)工作界面簡單直觀，易于操作，微波功率調(diào)節(jié)、工作時間設(shè)置、加熱溫度調(diào)節(jié)均在人機(jī)界面上設(shè)置，各操作參數(shù)連續(xù)可調(diào)；(7)微波工作的加熱方式包括連續(xù)和脈沖兩種模式，可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整；(8)攪拌系統(tǒng)采用數(shù)顯連續(xù)可調(diào)攪拌裝置，通過攪拌有效混合腐蝕性液體，使整體溫度均勻并有效加快腐蝕進(jìn)程；(9)冷凝系統(tǒng)采用蛇形冷凝管，調(diào)節(jié)冷凝水流量，控制冷凝效果避免腐蝕液體揮發(fā)損失，同時保證空氣的進(jìn)入，有效模擬實際運(yùn)輸過程中的腐蝕情況。利用微波輻射控制反應(yīng)溫度的液體腐蝕性的檢測裝置是測試液體或在運(yùn)輸、儲存過程中能夠變?yōu)橐后w的固體對于金屬的腐蝕性的必要試驗裝置，從事化學(xué)品危害研究的科研單位，從事危險化學(xué)品管理和測試的各種機(jī)構(gòu)，交通稽查和安全監(jiān)察等需要對液體或某些固體對于金屬的腐蝕性進(jìn)行測試的機(jī)構(gòu)，以及生產(chǎn)可能對金屬具有腐蝕性的化學(xué)品的企業(yè)對本裝置有一定的需求。隨著我國對危險化學(xué)品管理日趨規(guī)范，各種測試手段逐漸完善， 本發(fā)明在危險化學(xué)品從業(yè)單位，各種化工企業(yè)有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用推廣價值。根據(jù)文獻(xiàn)檢索和市場調(diào)查的情況，國內(nèi)尚未有相關(guān)的機(jī)構(gòu)采用微波加熱技術(shù)對金屬的腐蝕性測試設(shè)計過類似的測試裝置，也沒有與本發(fā)明類似的商品化微波輻射控制反應(yīng)溫度加速檢測液體腐蝕性裝置本發(fā)明通過微波輻射加熱控制反應(yīng)溫度加速檢測液體腐蝕性裝置，充分利用微波特有的體加熱作用和加熱速度快等優(yōu)點代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水浴控溫方法，有效的縮短了測試時間。


圖1為本發(fā)明所述檢測裝置的示意圖，其中，1、箱式微波反應(yīng)器，2、PLC控制面板，3、紅外測溫探頭，4、微波扼流器，5、攪拌葉片，6、杯狀反應(yīng)器，7、四口蓋，8、數(shù)顯攪拌器，9、冷凝器，10、二口連接管。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明所述的液體腐蝕性的檢測裝置包括箱式微波反應(yīng)器1，微波反應(yīng)器1內(nèi)腔尺寸足夠放進(jìn)一個容積為3L帶有四口蓋7的杯狀反應(yīng)器6，各接口均為磨砂口， 口徑均為24mm，能夠放進(jìn)50mm X 20mm X 2mm(長X寬X厚)鋼片或鋁片。微波反應(yīng)器1頂部中心位置開有小孔，通過小孔可插入二口連接管10，方便外接各種輔助設(shè)備。該小孔處設(shè)置微波扼流器4，采用扼流技術(shù)抑制微波泄漏。二口連接管10的一口接入數(shù)顯攪拌器8，通過數(shù)顯控制器精確調(diào)節(jié)攪拌速率以滿足不同工作需求；另一口接入冷凝器9，通過調(diào)節(jié)冷凝效果防止反應(yīng)體系內(nèi)腐蝕液體揮發(fā)損失。數(shù)顯攪拌器8的攪拌葉片伸入杯狀反應(yīng)器6內(nèi)的待測腐蝕液體中。紅外測溫探頭3輔以恰當(dāng)?shù)臏囟妊a(bǔ)償可精確測量腐蝕體系內(nèi)部的實際溫度。微波反應(yīng)器的磁控管采用水冷方式，可大幅提高儀器使用壽命；啟動檢測裝置后，磁控管的工作模式包括連續(xù)和脈沖兩種，連續(xù)工作模式可使得磁控管不間斷工作，充分發(fā)揮微波加熱性能；脈沖模式更能發(fā)揮微波的非熱效應(yīng)和催化特性。應(yīng)用本液體腐蝕性的檢測裝置對液體或在運(yùn)輸、儲存過程中能夠變?yōu)橐后w的固體對于金屬的腐蝕性進(jìn)行檢測。本檢測裝置啟動前，檢查裝置的放置位置、管線接觸狀況、各接口處及微波源的完好性，然后，量取1. 5L待測腐蝕液體加入杯狀反應(yīng)器6中，經(jīng)打磨清洗處理并編號后的三個試驗用標(biāo)準(zhǔn)鋼片或鋁片，精確稱量其重量和測量其外觀尺寸后分別用耐腐蝕性能良好的聚四氟乙烯線分別以全浸、半浸或懸空狀態(tài)掛于反應(yīng)器內(nèi)，將反應(yīng)器四口蓋7蓋于反應(yīng)器上， 經(jīng)二口連接管10外接冷凝器9和數(shù)顯攪拌器8，通過PLC控制面板2進(jìn)行微波功率、磁控管工作模式、微波加熱溫度和工作時間設(shè)置，紅外測溫探頭3測量腐蝕反應(yīng)體系內(nèi)部的溫度， 并通過系統(tǒng)內(nèi)部的溫度補(bǔ)償進(jìn)行校正。本檢測裝置根據(jù)測量的體系溫度與設(shè)定溫度對比分析后對微波加熱進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整以確保控制體系內(nèi)的溫度恒定，根據(jù)需要確定數(shù)顯攪拌器 8的轉(zhuǎn)速以輔助微波加熱共同作用加快腐蝕速度，啟動微波加熱系統(tǒng)，開通磁控管冷凝水和蛇形回流冷凝器開關(guān)。試驗完成后，對金屬進(jìn)行沖洗，并用合成或天然的鬃毛刷(不得用金屬刷)刷洗干凈，并按照試驗初的方式清潔干燥后，稱取質(zhì)量，取質(zhì)量損失最大或腐蝕厚度最深的金屬片作為計算腐蝕率的依據(jù)，根據(jù)前后質(zhì)量差值計算腐蝕率，并利用表面積進(jìn)一步計算腐蝕速率。采用本檢測裝置與水浴控溫裝置對金屬腐蝕性的對比(以質(zhì)量損失表示)
權(quán)利要求
1.一種利用微波輻射控制反應(yīng)溫度的液體腐蝕性的檢測裝置，包括箱式微波反應(yīng)器 (1)，PLC控制面板0)，微波反應(yīng)器⑴內(nèi)放置一帶有四口蓋(7)的杯狀反應(yīng)器(6)，微波反應(yīng)器(1)的頂部中心位置開有小孔，該小孔處設(shè)置微波扼流器G)，通過小孔插入二口連接管(10)，二口連接管(10)的一口接入數(shù)顯攪拌器(8)，另一口接入冷凝器(9)，數(shù)顯攪拌器(8)的攪拌葉片(5)伸入杯狀反應(yīng)器(6)內(nèi)的待測腐蝕液體中，微波反應(yīng)器(1)內(nèi)還設(shè)置紅外測溫探頭(3)。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述微波反應(yīng)器的磁控管采用水冷方式，工作模式包括連續(xù)和脈沖兩種。
3.如權(quán)利要求2所述的檢測裝置，其特征在于，所述杯狀反應(yīng)器(6)的容積為3L，所述四口蓋(7)的各接口均為磨砂口，口徑均為24mm，能夠放進(jìn)50mmX20mmX2mm的金屬片。
4.如權(quán)利要求3所述的檢測裝置，其特征在于，通過PLC控制面板(2)設(shè)置微波功率、 磁控管工作模式、微波加熱溫度和工作時間。
5.如權(quán)利要求4所述的檢測裝置，其特征在于，所述紅外測溫探頭(3)測量微波反應(yīng)器(1)內(nèi)部的溫度，根據(jù)測量的溫度與設(shè)定溫度對比分析后對微波加熱進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整以確保控制微波反應(yīng)器內(nèi)的溫度恒定。
6.如權(quán)利要求5所述的檢測裝置，其特征在于，采用數(shù)顯攪拌器(8)以輔助微波加熱共同作用加快腐蝕速度。
全文摘要
本發(fā)明主要涉及一種利用微波輻射控制反應(yīng)溫度的液體腐蝕性的檢測裝置，包括箱式微波反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)放置一帶有四口蓋的杯狀反應(yīng)器，反應(yīng)器的頂部中心位置開有小孔，該小孔處設(shè)置微波扼流器，通過小孔插入二口連接管，二口連接管的一口接入數(shù)顯攪拌器，另一口接入冷凝器。本發(fā)明通過微波輻射加熱控制反應(yīng)溫度加速檢測液體腐蝕性裝置，充分利用微波特有的體加熱作用和加熱速度快等優(yōu)點代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水浴控溫方法，有效的縮短了測試時間。
文檔編號B01J19/12GK102338734SQ201110252289
公開日2012年2月1日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者張宏哲, 張金梅, 王亞琴, 王德志 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院