光照大氣腐蝕試驗(yàn)方法解析
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發(fā)布日期： 2018-09-26 14:02:57
大氣腐蝕是指一種材料與其周?chē)拇髿猸h(huán)境相互作用，而造成材料的一種破壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大氣腐蝕所造成的損失占全部腐蝕的一半。而大氣中的光照和相對(duì)濕度環(huán)境參數(shù)會(huì)對(duì)材料的大氣腐蝕產(chǎn)生重要作用。對(duì)金屬材料而言，日照時(shí)間可以影響其表面水膜厚度:日照時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，表面水膜會(huì)消失，腐蝕總量減少；對(duì)于短期腐蝕，影響則不明顯。同時(shí)，光照可以影響大氣腐蝕的干濕循環(huán)過(guò)程:有光照射時(shí)，干濕交替明顯，腐蝕產(chǎn)物容易產(chǎn)生縫隙，促使表面電解液滲透至內(nèi)層，誘發(fā)進(jìn)一步腐蝕。
研究材料的大氣模擬腐蝕實(shí)驗(yàn)方法已有很多，如酸試驗(yàn)法、濕熱試驗(yàn)法、鹽霧試驗(yàn)、沉降鹽粒等實(shí)驗(yàn)方法。CN201310497904.5涉及可調(diào)節(jié)溫濕度、紫外光線(xiàn)和污染氣體的大氣腐蝕模擬裝置。由空氣壓縮機(jī)、凈化干燥系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、污染氣體發(fā)生和控制系統(tǒng)、混合箱、相對(duì)濕度檢測(cè)器、恒溫水浴、大氣腐蝕模擬試驗(yàn)箱等組成。凈化干燥系統(tǒng)由針閥、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、以及四個(gè)裝有凈化組分的有機(jī)玻璃管組成。加濕系統(tǒng)由干空氣通過(guò)裝有中溫鼓泡蒸餾水槽形成濕空氣。尾氣吸收裝置由裝有稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液的不同洗瓶組成。紫外光線(xiàn)系統(tǒng)調(diào)節(jié)和控制大氣腐蝕模擬試驗(yàn)箱中的紫外光線(xiàn)種類(lèi)和強(qiáng)度。凈化干燥系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)和所有的管線(xiàn)均固定在支架上。
雖然這些模擬方法能夠?yàn)檠芯空鎸?shí)大氣腐蝕機(jī)理提供很多方便，然而，都沒(méi)有考慮到大氣環(huán)境中的紫外光線(xiàn)和相對(duì)濕度的聯(lián)合作用。近年來(lái)，雖也有考慮到的紫外光線(xiàn)和相對(duì)濕度的聯(lián)合作用，然而腐蝕試驗(yàn)箱體積較大，也非精確智能控制。而且試片固定在一個(gè)位置，難免試片所受光照強(qiáng)度有差異，會(huì)使平行試樣的實(shí)驗(yàn)條件不一樣，因此具有一定的局限性。
現(xiàn)有技術(shù)中腐蝕試驗(yàn)箱體積較大、非精確智能控制、平行試樣的實(shí)驗(yàn)條件不一樣的問(wèn)題，提供一種新的光照大氣腐蝕試驗(yàn)方法。該方法用于光照大氣腐蝕試驗(yàn)中，具有腐蝕試驗(yàn)箱體積較小、精確智能控制、平行試樣的實(shí)驗(yàn)條件一樣的優(yōu)點(diǎn)。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種光照大氣腐蝕試驗(yàn)方法，在光照大氣腐蝕模擬試驗(yàn)裝置上通過(guò)計(jì)算機(jī)智能控制電磁閥的開(kāi)閉來(lái)調(diào)節(jié)干濕氣體流量，以調(diào)節(jié)大氣腐蝕模擬試驗(yàn)室中的相對(duì)濕度，所述裝置包括設(shè)有空氣栗、濾油器、微粒過(guò)濾器、木炭過(guò)濾器、空氣加濕室、空氣干燥室、干濕氣體混合室、燈座、光源、石英玻璃管套、試樣掛片、筒形掛片架、大氣光照腐蝕模擬室、傳動(dòng)桿、氣體出口、電動(dòng)機(jī)、密封圈、數(shù)據(jù)采集器、繼電器、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、環(huán)境狀態(tài)傳感器、光源引線(xiàn)、氣體進(jìn)口、恒溫水浴箱，空氣栗把外部空氣依次送往濾油器、微粒過(guò)濾器和木炭過(guò)濾器凈化后分為兩路，一路經(jīng)電磁閥A后進(jìn)入空氣加濕室，另一路經(jīng)電磁閥B后進(jìn)入空氣干燥室，從空氣加濕室和空氣干燥室出來(lái)的兩路氣體在干濕氣體混合室混合均勻后進(jìn)入大氣光照腐蝕模擬室，光源在大氣光照腐蝕模擬室的中間位置，光源外部罩石英玻璃管套，光源的周?chē)峭残螔炱埽厦鎽覓煸嚇訏炱g試片筒形掛架通過(guò)外加動(dòng)力裝置使其圍繞中心光源均勻的旋轉(zhuǎn)，氣體出口在大氣光照腐蝕模擬室的上端，大氣光照腐蝕模擬室和干濕氣體混合室都在恒溫水浴箱內(nèi)；數(shù)據(jù)采集器從大氣光照腐蝕模擬室的環(huán)境狀態(tài)傳感器采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相連，根據(jù)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)定的數(shù)據(jù)，通過(guò)控制繼電器控制著干濕氣體混合室電磁閥A、電磁閥B的開(kāi)關(guān)，以達(dá)到控制空氣的相對(duì)濕度。
雖然研究材料的大氣模擬腐蝕實(shí)驗(yàn)方法已有很多，大多數(shù)都沒(méi)有考慮到大氣環(huán)境中的紫外光線(xiàn)、相對(duì)濕度等協(xié)同作用。雖然也有考慮到的紫外光線(xiàn)和相對(duì)濕度的協(xié)同作用影響，如專(zhuān)利CN201310497904.5，然而腐蝕試驗(yàn)箱體積較大，操作也較為繁瑣，實(shí)驗(yàn)條件也難以精確智能控制。而且試片固定在一個(gè)位置，難免試片所受光照強(qiáng)度有差異，會(huì)使平行試樣的實(shí)驗(yàn)條件不一樣，因此具有一定的局限性。
顯然，本發(fā)明的方法可以通過(guò)計(jì)算機(jī)智能控制電磁閥的開(kāi)或閉來(lái)調(diào)節(jié)干濕氣體流量，以調(diào)節(jié)大氣腐蝕模擬試驗(yàn)室中的相對(duì)濕度，取得了較好的技術(shù)效果。本裝置也不局限于紫外線(xiàn)和相對(duì)濕度協(xié)同作用實(shí)驗(yàn)，還可以做多因素綜合協(xié)同效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，如紫外線(xiàn)、污染氣體和相對(duì)濕度協(xié)同對(duì)材料的腐蝕影響等。
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