[发明专利]对水表的电偶腐蚀性能进行测试的方法

说明书

本发明公开了一种对水表的电偶腐蚀性能进行测试的方法，其特征在于，包括以下步骤：在测试用水槽中准备腐蚀溶液；将水表的表壳与不同材质的接头连接，并通过PVC管将水表连接成循环回路；在测试温度下启动机械泵，使水表与不同材质的接头发生接触腐蚀；在腐蚀溶液的水流平稳后开始计时，在经过测试周期之后终止计时并拆下水表；以及根据终止计时后的水表的腐蚀程度和阈值，针对表壳与不同材质的接头的电偶腐蚀性能，进行腐蚀程度分级及腐蚀产物定性分析。该方法快速简单，无需计算，使用设备安全，测试结果准确可靠，应用性好。

技术领域

本发明属于腐蚀测试技术领域，涉及一种对水表的电偶腐蚀性能进行测试的方法，更具体的说，涉及一种饮用水水表在循环水流动条件下与不同材质接头的电偶腐蚀测试方法，该方法用于测试一种饮用水水表与不同材质接头配合时，定性评价接头耐腐蚀性能的测试。

背景技术

水资源是经济建设、人民生活不可或缺无法替代的物质基础，供水系统是经济发展的重要基础设施，随着城市建设的发展，人民生活水平的提高，对饮用水水质提出了更高的要求。如何既确保供水水质的安全可靠性又节能降耗降低供水成本，已成为各供水单位努力要解决的首要问题。

目前，给排水系统中水表表壳、管道连接件以及阀门材料等应用上出现了一种难于解决的供需矛盾，即铁质表壳制造工艺简单价格容易接受，在国内市场应用范围较广，但对水质的二次污染和水资源的浪费已到了不容忽视的地步，虽然国家相关部门提出逐步取消供水系统产品的铁质管道，但表具与管道连接件、阀门仍以铁质材料为主导或铜材料。而铜质表具（黄铜）同样存在含铅、铜绿等析出问题，对饮用水的危害更大，迫使人们提出废弃含铅黄铜水表壳的要求。无铅铜合金、不锈钢制造水表表壳，制造成本较高，产品难于被接受，主要用在出口水表。最近几年，工程塑料、铝合金（主要是铝硅系铸造合金）等新型表壳用材的研制逐渐兴起，以及采用新型涂层技术提高铸铁材料的耐蚀性。

在国内外水表的生产领域和实际使用中，成本和安全一直是表壳选材和表面处理的关键点。目前，水表表壳用材的种类为如下几种：铸铁（灰口铸铁、球墨铸铁等）、不锈钢、铜材料（主要是黄铜）等传统水表表壳用材；工程塑料、铝合金（主要是铝硅系铸造合金）等新型表壳用材。

铝合金密度低，比强度高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，是仅次于钢使用量的金属材料。铝合金材料的水表的成本远低于铜质水表，无论是产品的机械性能还是节能环保方面都优于铁材料，是取代铁表壳的最佳选择。

然而将铝合金应用于水表表壳产品还存在一些问题有待解决。首先，表壳的使用环境比较特别，需常年浸泡于水中，目前行业对这样的腐蚀环境暂无研究，因此也不能简单地由盐雾试验时间来推算水中的耐蚀时间。其次，铝合金表壳、接管与铸铁管道连接会发生电化学腐蚀，其真实的腐蚀情况以及随着使用年数的增加发生怎样的变化也不得而知，该腐蚀因素占表壳腐蚀多大比重也不得而知。再次，长时间的腐蚀状况及腐蚀后的产物不同程度地随水流冲刷进入饮用水中，腐蚀产物的类型需要检测或验证说明。

铝本身比较活泼，腐蚀电位较低，而目前的水表接头有不锈钢、铜合金及工程塑料等材质。不同材质的接头与饮用水水表直接接触，将导致不同程度的接触腐蚀，因此需要对饮用水水表接头处的接触腐蚀进行测试评价。由于两种金属的电极电位不同，故电极电位较低的金属将不断遭受腐蚀而溶解，而电极电位较高的金属却得到了保护，这种腐蚀现象被称为电偶腐蚀（或异种金属腐蚀）。例如，铝制容器用铜钉铆接时，当铆接处与电解质溶液接触，由于铝的电极电位比铜低，便形成了腐蚀电池。结果铜电位较高而成为阴极受到保护，而铆钉周围的铝电极电位较低成为阳极遭受加速腐蚀。只有在对铝合金表壳实际使用的腐蚀状况（电偶腐蚀情况）充分掌握的基础上，才可以合理地制定出表壳的性能评价指标。但是现有的对表壳的检测方法不是很复杂就是评价标准不合理，根本无法达到实用上的需求。

因此，为了简单又合理地制定出表壳的性能评价指标，需要提供一种新的对水表的电偶腐蚀性能进行测试的方法。

发明内容