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腐蚀试验专家--上海热策
点击次数:160 发布时间:2018/3/14 返回

检测金属或其他材料因与环境发生相互作用而引起的化学物理(或机械)-化学损伤过程的材料试验。 腐蚀试验是掌握材料与环境所构成的腐蚀体系的特性,了解腐蚀机制,从而对腐蚀过程进行控制的重要手段

试验目的

①在给定环境中确定各种防蚀措施的适应性、最佳选择、质量控制途径和预计采取这些措施后构件的服役寿命;

②评价材料的耐蚀性能;

③确定环境的侵蚀性,研究环境中杂质、添加剂等对腐蚀速度、腐蚀形态的作用;

④研究腐蚀产物对环境的污染作用;

⑤在分析构件失效原因时作再现性试验;

⑥研究腐蚀机制。

试验方法分类

材料的耐蚀性能并不是一种可脱离所处环境来研究的特性,而是与环境的成分、温度、辐照、流体的流速等化学、物理、机械等因素密切相关的。因此,在腐蚀试验中必须注意试验体系与实际工作条件尽可能有良好的一致性。为比较材料的耐蚀性能,常需要制订标准试验方法来概括可能的工作条件。然而,由于实际腐蚀体系的复杂性,这种方法只能近似和相对地比较所得结果。按腐蚀试验与实际工作条件接近的程度或试验场合的不同,试验方法可分为实验室试验、现场挂片试验和实物运转试验3类。

实验室试验

优点是可孤立地研究某一因素的作用或几个因素的共同作用。为缩短试验周期,常在不改变实际腐蚀机制的前提下强化试验条件,进行加速腐蚀试验。

现场挂片试验

优点是在实际环境中进行试验,结果更具有代表性;缺点是试验周期长,并且很难按需要来改变试验条件。

盐溶液

制备方法

盐溶液应通过把5+/-1质量份氯化钠溶解到95份水中来制备,水全都必须符合D 1193 试剂水规格中Ⅳ型水的要求(钠离子可以不管,只要氯离子含量在本规程范围内就行)。应注意盐的化学成分。使用的盐应为氯化钠,其中杂质总含量不得超过0.3% (质量)。除氯离子外的其它卤素离子(溴离子,氟离子,和碘离子)的含量应低于盐含量的0.1% (质量)。铜离子含量应低于0.3 ppm (质量)。不得使用含防结块剂的氯化钠,因为防结块剂会起抗腐蚀剂作用。表1列出了盐中杂质的最高允许含量。在买卖双方协议的基础上,可要求对上述化学组成中未做规定的元素或化合物进行分析,确定最高允许含量。

表1 氯化钠中杂质的最高允许含量A,B

杂质说明

最高允许含量

杂质总量

<0.3%

除氯离子外的其它卤素离子(溴离子,氟离子,和碘离子)

<0.1%

铜离子

<0.3 ppm

防结块剂

0.0%

A: 为配制已知质量份水的5%盐溶液,可用以下通式计算所需盐的质量:0.053x水的质量=所需氯化钠的质量水的质量是每一毫升一克。

为计算配制1升5%盐溶液所需的盐的质量(以克为单位),可用1,000 g (35.27 oz.,一升水的质量)x0.053。该公式产生的结果是:为配制5%(质量)盐溶液,每升水中需要加入53 g (1.87 oz.) NaCl。

上面采用的氯化钠系数 0.053 是由下述过程推导出来的:1,000 g (一满升水的质量)除以0.95 (水只占混合液总质量的95%),得1,053 g.。这1,053 g.是含有5%氯化钠的一升水的总质量。1,053 g减去一升水的原重量:1,000 g得氯化钠的重量:53 g。氯化钠总量:53 g除以水的原质量:1,000 g即得氯化钠系数:0.053。

例如:要配制相当于200升(52.83 gal)的5%氯化钠溶液,可把10.6 kg (23.37 lb) 氯化钠混入200升(52.83 gal)水中。200 L水重量为:200,000g 。200,000g水x 0.053 (氯化钠系数)=10,600g氯化钠,即:10.6 kg氯化钠。

B:为确保配制溶液时达到适宜的盐浓度,建议用盐度测定仪或比重计来检查该溶液。在用盐度测定仪时,25℃ (77℉)测量值为:4%----6%。在用比重计时,25℃ (77℉)测量值为:1.0255-1.0440。

8.2 盐溶液的pH值被规定为:在35℃(95℉)雾化时,汇集起来的溶液pH值范围6.5---&shy;7.2 ( 注释3)。雾化前的溶液不得有固态悬浮物(注释4)。pH值测定应按测试方法E 70的规定用对pH值敏感的适宜玻璃电极,参比电极,及pH计在25℃ (77℉)进行。

注释

注释3:温度会影响在室温下由二氧化碳饱和水制备的盐溶液的pH值,因此可用以下三种方法来调整pH值:

(1) 当盐溶液在室温下被调整pH值,而在35℃(95℉)雾化时,由于二氧化碳在较高温度下会挥发,损失,汇集溶液的pH值将比原溶液的高。因此,当盐溶液在室温下被调整pH值时,有必要将其调整到6.5以下,这样在35℃(95℉)雾化后汇集的溶液pH值将能满足6.5---7.2这一要求。可取在室温下制备的大约50 mL盐溶液样品,使之轻微沸腾30秒,冷却后测定pH值。当按本方法把盐溶液的pH值调整到6.5---7.2时,在35℃(95℉)雾化后汇集的溶液pH值仍将在此范围内。

(2) 把盐溶液加热至沸腾后冷却到35℃(95℉)并维持在35℃(95℉)约48小时,然后调整pH值。这样产生的溶液在35℃(95℉)雾化,其pH值不会有多大变化。

(3) 把水加热,用热水配制盐溶液使温度达到35℃(95℉)或更高,以驱赶二氧化碳。把此盐溶液的pH值调整到6.5-----7.2范围内,这样产生的溶液在35℃(95℉)雾化,其pH值不会有多大变化。

注释4:新制备的盐溶液可在过滤或滗析后将其置于储罐,或者在把盐溶液导向雾化器的管道端部,罩一块双层纱布,由此防止喷嘴堵塞。注释5:可以加入稀释的ACS试剂级盐酸或氢氧化钠溶液来调整pH值。

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