[发明专利]可调节温湿度、紫外光线和污染气体的大气腐蚀模拟装置

说明书

技术领域

本发明属于材料工程技术领域，具体地说涉及一种可调节温湿度、紫外光线和污染气体的大气腐蚀加速模拟装置。 

背景技术

大气中的环境参数，如温度、湿度、润湿时间、污染气体、悬浮固体颗粒等对材料的大气腐蚀产生严重影响。随着社会的发展，自然环境日益恶化，材料在自然环境中的可靠性受到更大的挑战。 

  近年来随着全球海洋战略的发展迅速，在海洋环境中使用的材料受到更为严重的挑战。尤其是海洋大气环境中的紫外光线对材料对涂层等产生重要的作用，并对其使用寿命造成严重的影响。 

材料的耐蚀性是决定系统可靠性和使用寿命的重要指标。为缩短试验周期，提高试验的重现性和可推广性，在工程技术领域一般通过实验室短期加速腐蚀试验结果来推测户外长期暴露试验结果，进而预测材料、制品及防护层的大气腐蚀寿命，以部分取代大气腐蚀暴露试验。 

尽管材料的大气腐蚀模拟实验方法较多，有酸试验法、湿热试验法、盐雾试验等实验方法。这些方法为室内研究大气腐蚀机理提供了很大便利条件，但都没有考虑到海洋大气环境中的紫外光线和温湿度及污染物的联合作用，不能很好地模拟真实大气环境，因此对海洋大气环境中使用的材料的可靠性研究意义不大。 

本发明的目的是针对温度、相对湿度、紫外光线和污染气体等因素对材料的影响，提供一种更能真实地模拟海洋大气的腐蚀模拟系统。该系统能够调控湿热大气暴露箱中温度、相对湿度、紫外光线的种类和强度、污染气体种类和浓度。 

为了实现上述的发明功能，本发明是通过采取如下的的技术手段来实现的：经过无油空气压缩机过来的空气经过净化干燥系统净化干燥后分成三路：一路干气用于携带污染气体，一路去加湿器产生湿气，另外一路为干气。通过转子流量计和分别调节干气和湿气的相对流量控制湿热大气暴露箱中的相对湿度。进入污染气体控制器中的干气控制和携带污染源产生的气体进入混合箱。污染气体、干气和湿气在混合箱中混合均匀，进入相对湿度检测器后达到所需的相对湿度后，放入大气腐蚀模拟试验箱。调节大气腐蚀模拟试验箱中紫外光线的种类和强度。由湿热大气暴露箱中出来的尾气进入尾气吸收装置净化处理。 

本发明具有如下优点是：能够将自然环境中的温度、相对湿度、紫外光线和污染气体等因素对材料的腐蚀作用结合起来；充分利用仪器及设备的准确性，可严格控制各个影响因素的变化；实验室条件比较容易控制、观测和保持，试验结果重现性好，试验周期较短。 

发明内容

本发明还在于污染气源种类决定大气腐蚀模拟试验箱中的气体种类。 

 本发明还在于污染气体控制器调控污染气源的气体释放速度。 

本发明还在于通过调节干湿气体流量和污染气源的气体释放速度来调节大气腐蚀模拟试验箱中的污染气体浓度。 

本发明还在于通过紫外灯的波长调节紫外光线的种类，通过调节紫外灯的功率控制紫外光线的强度。 

  本发明还在于尾气吸收装置中依据化学中和反应而设置，其中装有酸碱性不同的溶液。溶液的选用根据污染气体种类而变化。如果污染气体为酸性那么选择尾气装置中的碱性溶液，如果污染气体为碱性那么选择尾气装置中的酸性溶液。 

本发明还在于本系统中除了针阀和转子流量计外，其它所有与试验气体接触的构件全部采用聚四氟乙烯或玻璃材料组成。 

本发明还在于大气腐蚀模拟试验箱中温度通过恒温水浴和室内空调系统进行控制。 

附图说明

  图1为可调节温湿度、紫外光线和污染气体的大气腐蚀模拟系统示意图。 

图中，1－无油空气压缩机，2－针阀，3－转子流量计，4－净化干燥系统，5－针阀，6－转子流量计，7－加湿器，8－针阀，9－转子流量计，10－污染气体控制器，11－污染气源，12－针阀，13－转子流量计，14－混合箱，15－相对湿度检测器，16－大气腐蚀模拟试验箱，17－恒温水浴，18－尾气吸收装置，19－紫外光线系统。 

具体实施方式