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原文传递一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置及测量方法

专利名称：	一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置及测量方法
摘要：	本发明涉及一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置及测量方法，包括滑动变阻器和电流测量装置，滑动变阻器包括绝缘外壳和电阻，电阻滑动配合有垂直电连接的金属板，金属板的第二绝缘层底部设有弹簧，电流测量装置、电阻和金属板之间设有串联电路，通过试件腐蚀过程中试件质量变化、使金属板位置变化、接入电阻变化、电流变化，通过电流计算电阻变化、滑动变阻器变化距离与弹簧形变量相等计算试件质量变化、从而计算获得测试时间下的对应实时腐蚀速率，解决了现有过程中因不连续称重造成数据离散、实验效率低、工作量大的缺陷，能够实时、直观地显示试件腐蚀全过程，可用于检测材料的耐蚀性能、评选缓蚀剂，改变工艺条件时检测防腐效果等。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏大学
发明人：	蒋跃;王子鑫;王莉莎
专利状态：	有效
申请日期：	2021-11-24T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-18T00:00:00+0800
申请号：	CN202111404039.6
公开号：	CN114199748A
分类号：	G01N17/00;G01N5/02;G01N27/04;G;G01;G01N;G01N17;G01N5;G01N27;G01N17/00;G01N5/02;G01N27/04
申请人地址：	212013 江苏省镇江市京口区学府路301号
主权项：	1.一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置，其特征在于，包括滑动变阻器(1)和电流测量装置(2)，所述滑动变阻器(1)包括绝缘外壳(11)和电阻(12)，所述电阻(12)竖直设置在绝缘外壳(11)上，所述电阻(12)滑动配合有垂直电连接的金属板(3)，所述金属板(3)顶部和底部分别设有第一绝缘层(4)和第二绝缘层(5)，所述第二绝缘层(5)底部设有竖直的弹簧(6)，所述电流测量装置(2)、电阻(12)和金属板(3)之间设有串联电路(9)。 2.根据权利要求1所述的一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置，其特征在于，所述绝缘外壳(11)上设有第一凹槽(7)，所述金属板(3)和弹簧(6)设置于第一凹槽(7)内，金属板(3)与第一凹槽(7)内壁在竖直方向上滑动配合，所述第一凹槽(7)一侧设有第二凹槽(8)，所述电阻(12)设置于第二凹槽(8)内。 3.根据权利要求1所述的一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置，其特征在于，所述串联电路(9)包括电源(91)、开关(92)和导线(93)，所述导线(93)串联连接电源(91)、开关(92)、金属板(3)、电阻(12)和电流测量装置(2)，导线(93)与金属板(3)远离电阻(12)的一端电连接，导线(93)与电阻(12)底端电连接。 4.根据权利要求1所述的一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置，其特征在于，所述电流测量装置(2)包括电流记录仪，所述电流记录仪用于记录电流测量装置(2)随测试时间的电流数据。 5.根据权利要求1所述的一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置，其特征在于，所述电流测量装置(2)连接有计算机，所述计算机用于输入测试信息、依据测试信息、电流测量装置(2)的电流数据和测试时间计算实时腐蚀速率，所述测试信息包括串联电路(9)电压、电阻(12)的阻值、电阻(12)的电阻率，试件原质量、电阻(12)在垂直弹簧(6)压缩方向的横截面积、弹簧(6)弹性系数、重力加速度和试件暴露在测试环境中的表面积。 6.根据权利要求5所述的一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量装置，其特征在于，所述计算机用于显示、存储和查询实时腐蚀速率、依据测试时间和对应实时腐蚀速率绘制腐蚀速率变化曲线图。 7.一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量方法，其特征在于，其测量方法为：采用权利要求1～6任意一项所述测量装置，将试件置于第一绝缘层(4)顶部，接通串联电路(9)后依据电流测量装置(2)的电流数据、测试时间、串联电路(9)电压、电阻(12)的阻值、电阻(12)的电阻率、试件原质量、电阻(12)在垂直弹簧(6)压缩方向的横截面积、弹簧(6)弹性系数、重力加速度和试件暴露在测试环境中的表面积计算实时腐蚀速率。 8.根据权利要求7所述的一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量方法，其特征在于，其具体步骤为： (1)测试试件原质量G1，将试件置于第一绝缘层(4)顶部，接通串联电路(9)后将测量装置置于测试环境中，此时接入串联电路(9)中的电阻(12)为Ω1，弹簧(6)压缩至长度X，获得电流测量装置(2)的电流数据I； (2)测量装置在测试环境中经过测试时间t，此时试件质量为G2，弹簧(6)长度为x，接入串联电路(9)中的电阻(12)为Ω2，获得电流测量装置(2)的电流数据i，计算实时腐蚀速率v；腐蚀速率v的计算方法为： ①通过电流变化计算电阻(12)变化ΔΩ： ②通过电阻(12)变化计算滑动变阻器(1)变化距离ΔL： ③滑动变阻器(1)变化距离与弹簧(6)形变量相等：x-X＝ΔL； ④通过弹簧(6)形变量计算可得试件质量变化ΔG： ⑤通过试件质量变化计算实时腐蚀速率v：上述①-⑤的式中：U为串联电路(9)电压；α为电阻率；s为电阻(12)在垂直弹簧(6)压缩方向的横截面积；k为弹簧(6)弹性系数；g为重力加速度；S为试件暴露在测试环境中的表面积。 9.根据权利要求7所述的一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量方法，其特征在于，采用计算机处理计算、显示、存储和查询实时腐蚀速率、依据测试时间和对应实时腐蚀速率绘制腐蚀速率变化曲线图。 10.根据权利要求7所述的一种基于滑动变阻器的腐蚀速率测量方法，其特征在于，测量方法用于实验室或现场试验。
所属类别：	发明专利