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常見問題

什么是腐蝕試驗?

時間:2019-03-28 18:46 來源:易升科技 點擊:

檢測金屬或其他材料因與環境發生相互作用而引起的化學或物理(或機械)-化學損傷過程的材料試驗。 腐蝕試驗是掌握材料與環境所構成的腐蝕體系的特性,了解腐蝕機制,從而對腐蝕過程進行控制的重要手段

試驗目的
①在給定環境中確定各種防蝕措施的適應性、zui佳選擇、質量控制途徑和預計采取這些措施后構件的服役壽命;

②評價材料的耐蝕性能;

③確定環境的侵蝕性,研究環境中雜質、添加劑等對腐蝕速度、腐蝕形態的作用;

④研究腐蝕產物對環境的污染作用;

⑤在分析構件失效原因時作再現性試驗;

⑥研究腐蝕機制。

試驗方法分類
材料的耐蝕性能并不是一種可脫離所處環境來研究的特性,而是與環境的成分、溫度、輻照、流體的流速等化學、物理、機械等因素密切相關的。因此,在腐蝕試驗中必須注意試驗體系與實際工作條件盡可能有良好的一致性。為比較材料的耐蝕性能,常需要制訂標準試驗方法來概括可能的工作條件。然而,由于實際腐蝕體系的復雜性,這種方法只能近似和相對地比較所得結果。按腐蝕試驗與實際工作條件接近的程度或試驗場合的不同,試驗方法可分為實驗室試驗、現場掛片試驗和實物運轉試驗3類。

實驗室試驗

優點是可孤立地研究某一因素的作用或幾個因素的共同作用。為縮短試驗周期,常在不改變實際腐蝕機制的前提下強化試驗條件,進行加速腐蝕試驗。

現場掛片試驗

優點是在實際環境中進行試驗,結果更具有代表性;缺點是試驗周期長,并且很難按需要來改變試驗條件。

鹽溶液
制備方法
鹽溶液應通過把5+/-1質量份氯化鈉溶解到95份水中來制備,水全都必須符合D 1193 試劑水規格中Ⅳ型水的要求(鈉離子可以不管,只要氯離子含量在本規程范圍內就行)。應注意鹽的化學成分。使用的鹽應為氯化鈉,其中雜質總含量不得超過0.3% (質量)。除氯離子外的其它鹵素離子(溴離子,氟離子,和碘離子)的含量應低于鹽含量的0.1% (質量)。銅離子含量應低于0.3 ppm (質量)。不得使用含防結塊劑的氯化鈉,因為防結塊劑會起抗腐蝕劑作用。表1列出了鹽中雜質的最高允許含量。在買賣雙方協議的基礎上,可要求對上述化學組成中未做規定的元素或化合物進行分析,確定最高允許含量。

表1 氯化鈉中雜質的最高允許含量A,B

雜質說明

最高允許含量

雜質總量

<0.3%

除氯離子外的其它鹵素離子(溴離子,氟離子,和碘離子)

<0.1%

銅離子

<0.3 ppm

防結塊劑

0.0%

A: 為配制已知質量份水的5%鹽溶液,可用以下通式計算所需鹽的質量:0.053x水的質量=所需氯化鈉的質量水的質量是每一毫升一克。

為計算配制1升5%鹽溶液所需的鹽的質量(以克為單位),可用1,000 g (35.27 oz.,一升水的質量)x0.053。該公式產生的結果是:為配制5%(質量)鹽溶液,每升水中需要加入53 g (1.87 oz.) NaCl。

上面采用的氯化鈉系數 0.053 是由下述過程推導出來的:1,000 g (一滿升水的質量)除以0.95 (水只占混合液總質量的95%),得1,053 g.。這1,053 g.是含有5%氯化鈉的一升水的總質量。1,053 g減去一升水的原重量:1,000 g得氯化鈉的重量:53 g。氯化鈉總量:53 g除以水的原質量:1,000 g即得氯化鈉系數:0.053。

例如:要配制相當于200升(52.83 gal)的5%氯化鈉溶液,可把10.6 kg (23.37 lb) 氯化鈉混入200升(52.83 gal)水中。200 L水重量為:200,000g 。200,000g水x 0.053 (氯化鈉系數)=10,600g氯化鈉,即:10.6 kg氯化鈉。

B:為確保配制溶液時達到適宜的鹽濃度,建議用鹽度測定儀或比重計來檢查該溶液。在用鹽度測定儀時,25℃ (77℉)測量值為:4%----6%。在用比重計時,25℃ (77℉)測量值為:1.0255-1.0440。

8.2 鹽溶液的pH值被規定為:在35℃(95℉)霧化時,匯集起來的溶液pH值范圍6.5---&shy;7.2 ( 注釋3)。霧化前的溶液不得有固態懸浮物(注釋4)。pH值測定應按測試方法E 70的規定用對pH值敏感的適宜玻璃電極,參比電極,及pH計在25℃ (77℉)進行。

注釋

注釋3:溫度會影響在室溫下由二氧化碳飽和水制備的鹽溶液的pH值,因此可用以下三種方法來調整pH值:

(1) 當鹽溶液在室溫下被調整pH值,而在35℃(95℉)霧化時,由于二氧化碳在較高溫度下會揮發,損失,匯集溶液的pH值將比原溶液的高。因此,當鹽溶液在室溫下被調整pH值時,有必要將其調整到6.5以下,這樣在35℃(95℉)霧化后匯集的溶液pH值將能滿足6.5---7.2這一要求??扇≡谑覝叵轮苽涞拇蠹s50 mL鹽溶液樣品,使之輕微沸騰30秒,冷卻后測定pH值。當按本方法把鹽溶液的pH值調整到6.5---7.2時,在35℃(95℉)霧化后匯集的溶液pH值仍將在此范圍內。

(2) 把鹽溶液加熱至沸騰后冷卻到35℃(95℉)并維持在35℃(95℉)約48小時,然后調整pH值。這樣產生的溶液在35℃(95℉)霧化,其pH值不會有多大變化。

(3) 把水加熱,用熱水配制鹽溶液使溫度達到35℃(95℉)或更高,以驅趕二氧化碳。把此鹽溶液的pH值調整到6.5-----7.2范圍內,這樣產生的溶液在35℃(95℉)霧化,其pH值不會有多大變化。

注釋4:新制備的鹽溶液可在過濾或潷析后將其置于儲罐,或者在把鹽溶液導向霧化器的管道端部,罩一塊雙層紗布,由此防止噴嘴堵塞。注釋5:可以加入稀釋的ACS試劑級鹽酸或氫氧化鈉溶液來調整pH值。

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