[发明专利]一种定容给液腐蚀电解池试验装置及其试验方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料及表面覆膜的耐腐蚀电化学参数测试装置及其耐蚀性快速评测方法技术领域，特别涉及一种定容给液腐蚀电解池试验装置及其试验方法。

背景技术

金属材料及其覆膜的耐腐蚀试验，是研究金属材料的保护覆膜在不同的溶液体系及浓度、pH值、温度条件耦合作用下，对金属材料覆膜腐蚀破坏的影响规律，及其作用下的电化学测试装置。目前用于金属材料覆膜的耐腐蚀电化学测试及腐蚀破坏评价的试验设备体积大、价格昂贵、移动不方便，在实际的试验应用中有很多局限性，而且不能满足快速评测的实验要求。国内研制了活塞式注液装置，但无法满足金属材料及覆膜腐蚀电化学性能测试、选择性腐蚀、反复使用、便于拆卸、快速评测的要求。

发明内容

针对现有技术的缺陷，为更好地研究溶液体系及浓度、pH值、温度条件对金属材料及其覆膜的耐腐蚀性能的影响以及电化学参数的变化，快速评价腐蚀发生及其损伤演变规律，本发明提供了一种定容给液腐蚀电解池试验装置及其试验方法，本发明不仅有利于试验分析，而且使用加载方便，操作简单，携带方便，选择性腐蚀，适于观测，适用广泛，可以进行电化学测试，并且可以重复使用。

一种定容给液腐蚀电解池试验装置，所述装置由溶液池盖、定容积给液杆、腐蚀介质给液装置、腐蚀试验电解池和密封垫片构成；

其中所述腐蚀介质给液装置由腐蚀介质溶液池、给液孔、注液孔、给液杆孔和导气孔构成；在腐蚀介质给液装置的上部设置腐蚀介质溶液池，所述腐蚀介质溶液池下方设置给液杆孔，所述腐蚀介质溶液池与给液杆孔之间通过给液孔相连；垂直于所述给液杆孔设置注液孔，所述注液孔与给液杆孔贯通相连，所述注液孔的顶部与导气孔相连，所述导气孔的顶端设置在腐蚀介质给液装置的顶端；

所述溶液池盖与腐蚀介质给液装置顶部通过螺纹相连；在所述溶液池盖上设置通气孔，所述通气孔贯通溶液池盖，分别与腐蚀介质溶液池和导气孔相通；

所述定容积给液杆贯通穿过给液杆孔，所述定容积给液杆与给液杆孔密封相连；在所述定容积给液杆上设置定容孔；所述定容积给液杆能够沿给液杆孔轴向往返运动，所述定容孔能够分别与给液孔和注液孔相配合；在所述腐蚀介质给液装置外侧，定容积给液杆的一端上设置限位帽，用以固定定容积给液杆；

所述腐蚀介质给液装置底部与腐蚀试验电解池通过螺纹相连，所述注液孔底部与腐蚀试验电解池贯通相连，在所述腐蚀试验电解池底部设置腐蚀口；

所述腐蚀试验电解池底端设置密封垫片，用以与试样密封相连，所述密封垫片上设置通孔，所述通孔与腐蚀口相通。

所述溶液池盖的材质为耐蚀尼龙材料。

所述定容积给液杆、腐蚀介质溶液池、给液孔、注液孔、给液杆孔，导气孔的材质均为耐蚀高分子材料。

所述腐蚀试验电解池的材质为耐蚀不锈钢材料。

所述密封垫片的材质为耐酸碱的具有绝缘性能的硅橡胶材料。

一种定容给液腐蚀电解池试验装置的试验方法，其具体方案如下：

将加工好的金属材料及其覆膜试样放在所述装置的正下方，选择好腐蚀区域，使试验装置压紧在试样的表面，通过移动定容积给液杆，将腐蚀介质溶液池内的腐蚀溶液注入腐蚀试验电解池内，达到对试样定容积腐蚀介质的加载的目的，然后对其进行腐蚀电化学参数测量。

一种定容给液腐蚀电解池试验装置的试验方法，其具体步骤如下：

1）将试样加工成片状，表面清理干净，不能破坏金属表面及其覆膜，用酒精擦拭表面，吹干后待用；

2）在试样表面选择好试验位置，将密封垫片放置在选好的试验位置上，将腐蚀试验电解池的腐蚀孔对准密封垫片的通孔，固定好装置，使其在压力作用下密封；

3）根据不同的金属试验材料及覆膜性质选择腐蚀介质，将腐蚀介质加入到腐蚀介质给液装置中，按照所设定的测试标准向腐蚀介质溶液池中加入腐蚀溶液；

4）移动定容积给液杆，使腐蚀溶液通过给液孔流入定容孔，定容孔中的腐蚀溶液经过导气孔导通后通过注液孔流入腐蚀试验电解池中；

5）在腐蚀试验电解池中引入电极，同时接通电化学测试装置，测量试样在不同腐蚀介质、pH值、温度和腐蚀时间内的电化学参数的变化情况，收集处理实验数据。

所述腐蚀溶液为酸性腐蚀溶液或碱性腐蚀溶液；所述腐蚀溶液均采用去离子水稀释配制而成，根据测试材料及相关国家标准的不同选择不同的腐蚀溶液；在配腐蚀溶液时测定一次其pH值，腐蚀溶液的更换频率为1-2天1次。

本发明的有益效果为：