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(shí)驗(yàn)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(hù)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(jì)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?yàn)樵诮饘俑g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(gè)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(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定程度時(shí)，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(kuò)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(cuò)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(yán)重失真，從而使計(jì)算出的腐蝕速率誤差較大，為了準(zhǔn)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(shí)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(diǎn)，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(jì)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(jì)算結(jié)果準(zhǔn)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(jī)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(jìn)行腐蝕A4)、當(dāng)實(shí)驗(yàn)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(shí)后，稱試樣重量為G2 ； (6)、設(shè)所述實(shí)驗(yàn)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(jì)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(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)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(shí)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(jī)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(jìn)行腐蝕A4)、當(dāng)實(shí)驗(yàn)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(shí)后，稱試樣重量為G2 ； (6)、設(shè)所述實(shí)驗(yàn)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(shí)，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(biāo)準(zhǔn)，按順序進(jìn)行研磨，研磨時(shí)避免發(fā)熱，最后用粒度為W20的水砂紙進(jìn)行濕磨。如果試樣表面有粗糙度一致的要求時(shí)，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(biāo)卡尺測量試樣的尺寸，計(jì)算試樣的總表面積以及試樣的有效面積(減去支撐點(diǎn)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(shí)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(jìn)行研磨至光滑；(2)、稱量試樣重量為 22. 9691g;用游標(biāo)卡尺測量試樣的尺寸，計(jì)算試樣的總表面積為1004. 8mm2，有效面積為 1003mm2(減去支撐點(diǎn)面積)；(3)、把配置的6%的三氯化鐵溶液加進(jìn)500ml的燒杯中，把燒杯放進(jìn)35°C的恒溫水浴槽中，把試樣放到燒杯中的支架上，實(shí)驗(yàn)周期為M小時(shí)；(4)、去除腐蝕產(chǎn)物，清洗干燥M小時(shí)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(jì)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(jī)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(jìn)行腐蝕；(4)、當(dāng)實(shí)驗(yàn)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(shí)后，稱試樣重量為G2 ； (6)、設(shè)所述實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jī)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(jìn)行腐蝕；(4)當(dāng)實(shí)驗(yàn)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(shí)后，稱試樣重量為G2；(6)設(shè)所述實(shí)驗(yàn)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(jì)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(jì)算結(jié)果準(zhǔn)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