本發(fā)明涉及一種固體化學品對金屬腐蝕性的測試方法。
背景技術：
化學品對于金屬的腐蝕危害作為化學品物理危險性的一種，是評估化學品危險性的重要參數。目前，國內外普遍采用的金屬腐蝕性測定方法和裝置是參考聯(lián)合國《關于危險貨物運輸的建議書—試驗和標準手冊》(以下簡稱《試驗和標準手冊》)，但是此方法和裝置只適用于液體化學品和在運輸過程中可能變?yōu)橐后w的固體化學品，不適用于一般固體物質，且對于能夠變?yōu)橐后w的固體化學品的測試方法不夠具體。
我國對于固體廢物對金屬腐蝕性的測試采用的是對固體廢物浸出液采用玻璃電極測試ph的測試方法。該方法不能準確地反應化學品對于金屬的腐蝕過程，測試結果也準確度較低。專利cn102095829a“一種用于測定固體化學品對金屬腐蝕性的模擬實驗設備”，公開了一種測試設備,但該套設備自動化程度低，設備對于濕度僅能夠監(jiān)測，不能夠實現調節(jié)，且沒有考慮氣壓對腐蝕效果的影響，無法滿足不同濕度和壓力下固體對于金屬腐蝕性的測試要求。
技術實現要素：
本發(fā)明所要解決的技術問題是現有技術中測試結果不準確的問題，提供一種新的固體化學品對金屬腐蝕性的測試方法。該方法具有測試結果準確的優(yōu)點。
為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術方案如下：一種固體化學品對金屬腐蝕性的測試方法，采用固體化學品對金屬腐蝕性的測試裝置進行固體化學品對金屬腐蝕性的測試，所述固體化學品對金屬腐蝕性的測試裝置包括空氣入口、其他氣體進氣系統(tǒng)、過濾器、調節(jié)閥、流量閥、流量計、帶有加熱外層的氣體混合室、濕度調控系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、濕度探頭、壓力控制系統(tǒng)、熱電偶、支架、塑料網籠、支撐板、箱體；將待測樣品裝填在塑料方籠內，置于腐蝕試驗箱體內，將打磨處理好的金屬試片一個埋于待測樣品中，一個半埋于待測試樣品中，設置試驗溫度、濕度和壓力和試驗時間；開啟進氣系統(tǒng)，空氣或空氣與其他氣體的混合氣體進入帶有加熱外層的氣體混合室預熱并混合均勻后進入腐蝕試驗箱，當試驗箱設定濕度高于進氣濕度時，濕度調控系統(tǒng)則啟動加濕功能，調節(jié)濕度至預定濕度，如果試驗箱設定濕度低于進氣濕度，則濕度調節(jié)系統(tǒng)則對進氣自動除濕至設定濕度；試驗箱內的氣壓通過壓力控制系統(tǒng)測定，如果進氣壓力大于試驗箱測定壓力，則調節(jié)進氣管路上的流量閥，調節(jié)后仍不能滿足要求，則啟動壓力調節(jié)系統(tǒng)的自動泄壓功能，試驗過程中從觀察窗觀察內部試驗狀態(tài)，試驗設定的時間到達后自動報警，試驗結束后關閉進氣系統(tǒng)以及腐蝕試驗箱開關，取出金屬試片，清洗稱重，計算試驗前后的質量損失。
上述技術方案中，優(yōu)選地，其他氣體為氮氣。
上述技術方案中，優(yōu)選地，由于初始測試時試驗箱內氣體為空氣，如果進氣為混合氣或空氣以外的其他氣體，則應在進氣后開啟自動泄壓功能，進行氣體置換。
上述技術方案中，優(yōu)選地，其它氣體進氣系統(tǒng)安裝于氣體混合室的進氣管路上。
上述技術方案中，優(yōu)選地，流量閥分別安裝在其他氣體與氣體混合室之間的進氣管路上和從氣體混合室出來的氣體進入箱體內的氣體管路上，用于控制空氣和其它氣體的流量。
上述技術方案中，優(yōu)選地，氣泵與氣體混合室之間的空氣進氣管路上設有過濾器。
上述技術方案中，優(yōu)選地，氣體混合室內、箱體的溫度控制元件上設有熱電偶。
技術方案中，優(yōu)選地，濕度調控系統(tǒng)安裝在箱體內，根據試驗要求設置不同的試驗濕度，對試驗箱體內的濕度進行調節(jié)；溫度控制系統(tǒng)安裝在箱體內，根據試驗要求設置不同的試驗溫度；壓力控制系統(tǒng)(12)安裝在箱體內，對試驗箱內的壓力進行監(jiān)控，當試驗箱內的壓力過大時，自動泄壓至設置壓力；箱體的濕度控制元件上設有兩個濕度探頭，其中一個暴露于空氣中，測試箱體內氣氛的濕度，一個插入到塑料方籠內，測試樣品內部的濕度。
上述技術方案中，優(yōu)選地，其特征在于塑料方籠上固定有支架，用于懸掛金屬試片；所述金屬試片為鋼或鋁材質，一個全部埋于待測試固體中，一個半埋于待測試固體中；塑料方籠置于箱體內的支撐板上，采用塑料材質，且所述方籠采用多孔設置，使樣品的溫濕度與箱體內的氣氛的溫濕度更接近，溫度和濕度控制更準確。。
本發(fā)明提供一種固體化學品或者貨物在生產、儲運過程中對于金屬腐蝕危險性的檢測設備及其實驗方法。該測試設備能夠更真實的反應固體化學品對于金屬的腐蝕性過程，充分考慮溫度、濕度和大氣壓力三個重要因素對腐蝕性的影響，能夠準確的測試固體化學品對于金屬的腐蝕性。本發(fā)明自動化程度高，對腐蝕性的三個重要影響條件溫度、濕度和壓力均可監(jiān)控和自動調節(jié)，且設置時間自動報警裝置，可以準確、便捷的測試固體化學品對于金屬的腐蝕性，取得了較好的技術效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述方法的流程示意圖。
圖1中：
1-空氣入口2-其他氣體進氣系統(tǒng)
3-流量閥4-過濾器
5-閥門6-流量計
7-熱電偶8-氣體混合室
9-加熱外層10-濕度調控系統(tǒng)
11-溫度控制系統(tǒng)12-壓力控制系統(tǒng)
13-熱電偶14-支架
15-金屬試片16-塑料網籠
17-支撐板18-定時元件
19-試驗箱體
下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的闡述，但不僅限于本實施例。
具體實施方式
【實施例1】
一種固體化學品對金屬腐蝕性的測試方法，如圖1所示，采用固體化學品對金屬腐蝕性的測試裝置進行固體化學品對金屬腐蝕性的測試，所述固體化學品對金屬腐蝕性的測試裝置包括空氣入口、其他氣體進氣系統(tǒng)、過濾器、調節(jié)閥、流量閥、流量計、帶有加熱外層的氣體混合室、濕度調控系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、濕度探頭、壓力控制系統(tǒng)、熱電偶、支架、塑料網籠、支撐板、箱體；將待測樣品裝填在塑料方籠內，置于腐蝕試驗箱體內，將打磨處理好的金屬試片一個埋于待測樣品中，一個半埋于待測試樣品中，設置試驗溫度、濕度和壓力和試驗時間；開啟進氣系統(tǒng)，空氣或空氣與其他氣體的混合氣體進入帶有加熱外層的氣體混合室預熱并混合均勻后進入腐蝕試驗箱，當試驗箱設定濕度高于進氣濕度時，濕度調控系統(tǒng)則啟動加濕功能，調節(jié)濕度至預定濕度，如果試驗箱設定濕度低于進氣濕度，則濕度調節(jié)系統(tǒng)則對進氣自動除濕至設定濕度；試驗箱內的氣壓通過壓力控制系統(tǒng)測定，如果進氣壓力大于試驗箱測定壓力，則調節(jié)進氣管路上的流量閥，調節(jié)后仍不能滿足要求，則啟動壓力調節(jié)系統(tǒng)的自動泄壓功能，試驗過程中從觀察窗觀察內部試驗狀態(tài)，試驗設定的時間到達后自動報警，試驗結束后關閉進氣系統(tǒng)以及腐蝕試驗箱開關，取出金屬試片，清洗稱重，計算試驗前后的質量損失。
圖1中：
空氣入口(1)：安裝在空氣管路入口；
其它氣體進氣系統(tǒng)(2)：安裝于氣體混合室的進氣管路上；
流量閥(3)：有多個，分別安裝在其他氣體與氣體混合室之間的進氣管路上和從氣體混合室出來的氣體進入箱體內的氣體管路上，用于控制空氣和其它氣體的流量；
過濾器(4)：安裝在氣泵與氣體混合室之間的空氣進氣管路上；
閥門(5)：安裝在過濾器與氣體混合室之間的空氣進氣管路上；
流量計(6)：安裝在閥門與氣體混合室之間的空氣進氣管路上；
熱電偶(7)：有三個，一個安裝在氣體混合室內，兩個安裝在箱體的溫度控制元件上，其中一個暴露于空氣中，一個插入到塑料方籠內；
加熱外層(8)：安裝于氣體混合室外殼；
加熱外層(9)：在氣體混合室的外層，用于對混合氣體預加熱；
濕度調控系統(tǒng)(10)：安裝在箱體內，可根據試驗要求設置不同的試驗濕度，對試驗箱體內的濕度進行調節(jié)；
溫度控制系統(tǒng)(11)：安裝在箱體內，可根據試驗要求設置不同的試驗溫度；
壓力控制系統(tǒng)(12)：安裝在箱體內，對試驗箱內的壓力進行監(jiān)控，當試驗箱內的壓力過大時，可自動泄壓至設置壓力；
濕度探頭(13)：兩個，安裝在箱體的濕度控制元件上，其中一個暴露于空氣中，測試箱體內氣氛的濕度，一個插入到塑料方籠內，測試樣品內部的濕度；
支架(14)：塑料材質，固定在塑料方籠上，用于懸掛金屬試片；
金屬試片(15)：鋼或鋁材質，一個全部埋于待測試固體中，一個半埋于待測試固體中；塑料方籠(16)：置于箱體內的支撐板上，采用塑料材質，不采用金屬材質，以免與金屬試片形成電極，影響腐蝕性試驗結果，同時該方籠采用多孔設置，孔足夠小，盡量使固體不外漏，多孔設置可使樣品的溫濕度與箱體內的氣氛的溫濕度更接近，溫度和濕度控制更準確；
支撐板(17)：安裝于箱體的底端，用于放置多孔塑料方籠。
定時元件(18)：安裝在試驗箱體上，可設置測試時間，試驗結果后可自動報警。
具體操作步驟如下：
(1)待測試樣品應以商品形式進行試驗，將待測試樣品置于塑料多孔方籠內。
(2)將金屬試片清洗打磨后，稱重并記錄。一個全埋于方籠內，一個半埋于方籠內，并將金屬試片的一端固定于塑料多孔方籠的支架上。
(3)將裝好樣品和金屬試片的方籠置于腐蝕試驗箱內，將熱電偶和濕度探頭插入到方籠內。
(4)打開腐蝕試驗箱的電源，調節(jié)溫度控制元件、濕度調節(jié)元件和壓力控制元件，設置試驗溫度、濕度和壓力值，并設定試驗時間。
(5)打開空氣氣路，如果需要多種氣體混合氣氛測試，則開啟其它氣體氣路。
(6)設置空氣流速，由于氣體進入試驗箱前要經過氣體混合室預熱，因此應設置的空氣或其它氣體的流速較慢。
(7)設置氣體混合室的預熱溫度不要超過腐蝕試驗箱的預熱溫度。
(8)設置試驗時間，試驗時間結束后，定時器會自動報警。
(9)收取金屬試片，清理試片上殘留的固體樣品，稱重。
(10)計算金屬試片試驗前后的質量損失率。
【實施例2】
采用本發(fā)明所述的固體化學品對于金屬腐蝕性的測試方法及裝置測試固體聚合氯化鋁在常溫、常壓、空氣氣氛，濕度為40％rh下，168小時內對于鋁片(非復合型7075-t6)的腐蝕性。具體實施過程如下：
(1)將鋁片2件打磨好后稱重并記錄。取固體聚合氯化鋁樣品裝入塑料方籠內，將打磨好的鋁片一件全埋于塑料方籠的樣品內，一件半埋于塑料方籠樣品內，并用聚四氟乙烯線將鋁片固定于塑料方籠的支架上，以防止測試過程中發(fā)生下沉。
(2)將裝好樣品和金屬試片的方籠置于腐蝕試驗箱內，將熱電偶和濕度探頭插入到方籠內。
(3)打開腐蝕試驗箱的電源，調節(jié)溫度控制元件、濕度調節(jié)元件和壓力控制元件，設置試驗溫度為室溫、濕度為40％rh和壓力值為常壓，并設定試驗時間為168小時。
(4)打開空氣氣路。設置空氣流速，由于測試溫度為室溫，因此不需要預熱，將氣體混合室溫度設置為室溫。由于測試壓力為常壓，空氣流速不宜設置過快。
(5)試驗時間結束后，定時器會自動報警。
(6)收取金屬試片，清理試片上殘留的固體樣品，稱重。
(7)計算金屬試片試驗前后的質量損失率。
實施結果如下表所示。
【實施例3】
采用本發(fā)明所述的固體化學品對于金屬腐蝕性的測試方法及裝置測試鄰苯二甲酸酐在50℃、2個大氣壓、氮氣氣氛，濕度為60％rh下，168小時內對于鋼片(sae1020)的腐蝕性。具體實施過程如下：
(1)將鋼片2件打磨好后稱重并記錄。取鄰苯二甲酸酐樣品裝入塑料方籠內，將打磨好的鋼片一件全埋于塑料方籠的樣品內，一件半埋于塑料方籠樣品內，并用聚四氟乙烯線將鋼片固定于塑料方籠的支架上，以防止測試過程中發(fā)生下沉。
(2)將裝好樣品和金屬試片的方籠置于腐蝕試驗箱內，將熱電偶和濕度探頭插入到方籠內。
(3)打開腐蝕試驗箱的電源，調節(jié)溫度控制元件、濕度調節(jié)元件和壓力控制元件，設置試驗溫度為50℃、濕度為60％rh和壓力值為2個大氣壓。
(4)打開氮氣氣路。設置氮氣流速，由于試驗箱內原有氣體為氮氣，啟動壓力控制系統(tǒng)的泄壓功能，并設置氮氣流速較快，以將空氣置換。完成氣體置換后關閉泄壓功能，調緩氮氣流速。并設定試驗時間為168小時。
(5)由于設置壓力和濕度高于進氣壓力和濕度，壓力控制系統(tǒng)和濕度控制系統(tǒng)將自動按照設置數據進行調節(jié)。
(5)試驗時間結束后，定時器會自動報警。
(6)收取金屬試片，清理試片上殘留的固體樣品，稱重。
(7)計算金屬試片試驗前后的質量損失率。
實施結果如下表所示。
本發(fā)明提供一種固體化學品或者貨物在生產、儲運過程中對于金屬腐蝕危險性的檢測設備及其實驗方法。該測試設備能夠更真實的反應固體化學品對于金屬的腐蝕性過程，充分考慮溫度、濕度和大氣壓力三個重要因素對腐蝕性的影響，能夠準確的測試固體化學品對于金屬的腐蝕性。本發(fā)明自動化程度高，對腐蝕性的三個重要影響條件溫度、濕度和壓力均可監(jiān)控和自動調節(jié)，且設置時間自動報警裝置，可以準確、便捷的測試固體化學品對于金屬的腐蝕性，取得了較好的技術效果。