专利名称: |
一种点蚀模拟试验装置及方法 |
摘要: |
本发明提供了一种点蚀模拟试验装置及方法,包括:第一电解池、第二电解池、第一辅助电极、第一参比电极、第一工作电极、导线、盐桥、零电阻电偶腐蚀计、第二辅助电极、第二参比电极以及第二工作电极,第一辅助电极、第一参比电极、模拟蚀孔内部金属的第一工作电极设置在第一电解池内并接入预设的第一电化学工作站;第二辅助电极、第二参比电极以及模拟蚀孔外部金属的第二工作电极设置在第二电解池内;零电阻电偶腐蚀计通过导线分别与第一工作电极和第二工作电极相连接;盐桥的一端位于第一电解池内,另一端位于第二电解池内;第一电解池内充注有蚀孔内部模拟溶液;第二电解池内充注有蚀孔外部模拟溶液。可以提升金属材料性能的评价精度。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
河北;13 |
申请人: |
北华航天工业学院 |
发明人: |
田文明;陈芳芳;李忠磊;范涛;王彤 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-07-08T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-09-20T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910608192.7 |
公开号: |
CN110261296A |
代理机构: |
北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
李兴林 |
分类号: |
G01N17/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N17 |
申请人地址: |
065000 河北省廊坊市广阳区爱民东道133号 |
主权项: |
1.一种点蚀模拟试验装置,其特征在于,包括:第一电解池、第二电解池、第一辅助电极、第一参比电极、第一工作电极、导线、盐桥、零电阻电偶腐蚀计、第二辅助电极、第二参比电极以及第二工作电极,其中, 第一辅助电极、第一参比电极、第一工作电极设置在第一电解池内,第一辅助电极、第一参比电极和第一工作电极接入预先设置的第一电化学工作站,第一工作电极用于模拟蚀孔内部金属; 第二辅助电极、第二参比电极以及第二工作电极设置在第二电解池内,第二工作电极用于模拟蚀孔外部金属; 零电阻电偶腐蚀计通过导线分别与第一工作电极和第二工作电极相连接,用于测量第一工作电极流向第二工作电极的电流; 盐桥的一端位于第一电解池内,另一端位于第二电解池内; 第一电解池内充注有蚀孔内部模拟溶液; 第二电解池内充注有蚀孔外部模拟溶液。 2.根据权利要求1所述的点蚀模拟试验装置,其特征在于,所述第二辅助电极、第二参比电极以及第二工作电极接入预先设置的第二电化学工作站。 3.根据权利要求1或2所述的点蚀模拟试验装置,其特征在于,还包括: 数据处理器,用于对零电阻电偶腐蚀计测量得到的点蚀腐蚀电流以及第一电化学工作站测量得到的点蚀腐蚀电流中的异常值进行过滤。 4.根据权利要求3所述的点蚀模拟试验装置,其特征在于,还包括: 显示器,用于按照时间历程,对过滤后的点蚀腐蚀电流以及过滤后的外电流进行曲线绘制后显示。 5.一种点蚀模拟试验方法,其特征在于,包括: 向第一电解池中加入模拟蚀孔内部环境的蚀孔内部模拟溶液,向第二电解池中加入模拟金属材料服役环境的蚀孔外部模拟溶液; 利用导线连接第一工作电极和第二工作电极,并接入零电阻电偶腐蚀计; 将盐桥的一端放置于第一电解池内,另一端放置于第二电解池内; 将放入第一电解池的第一工作电极、第一辅助电极及第一参比电极接入第一电化学工作站; 利用零电阻电偶腐蚀计,记录蚀孔内流向蚀孔外的外电流; 基于所述外电流和点蚀腐蚀电流,对金属材料点蚀生长速率及耐点蚀性能进行评价。 6.根据权利要求5所述的点蚀模拟试验方法,其特征在于,所述方法还包括: 将第二工作电极、第二辅助电极及第二参比电极接入第二电化学工作站,以使所述第二电化学工作站测量蚀孔外部发生的阴极还原反应的电流; 将第二电化学工作站测量得到的蚀孔外部阴极还原反应电流与零电阻电偶腐蚀计测定的蚀孔内流向蚀孔外的外电流进行加权平均,作为蚀孔内流向蚀孔外的外电流。 7.根据权利要求5所述的点蚀模拟试验方法,其特征在于,所述方法还包括: 改变第一电解池内充注的蚀孔内部模拟液的浓度、和/或,第一工作电极与第二工作电极的面积比例,基于获取的点蚀腐蚀电流和外电流分析金属材料的点蚀生长速率及耐点蚀性能的影响因素。 8.根据权利要求5至7任一项所述的点蚀模拟试验方法,其特征在于,所述方法还包括: 按照时间历程,对记录的外电流以及点蚀腐蚀电流进行曲线绘制。 9.根据权利要求5至7任一项所述的点蚀模拟试验方法,其特征在于,所述第一工作电极及第二工作电极均为304不锈钢,所述蚀孔内部模拟溶液中,FeCl2为2.96mol/L,NiCl2为0.33mol/L,CrCl3为0.72mol/L,所述蚀孔外部模拟溶液为质量分数为3.5%的NaCl溶液。 10.根据权利要求5至7任一项所述的点蚀模拟试验方法,其特征在于,所述第一工作电极的面积为1cm2,第二工作电极的面积分别为1、2、4、8、16、32、64及128cm2。 |
所属类别: |
发明专利 |