[实用新型]一种双臂反向冲刷腐蚀试验装置

说明书

一种双臂反向冲刷腐蚀试验装置，包括支架、试验槽、计算机反馈控制系统、电化学工作站及两组传动系统，试验槽内设有加热器，每组传动系统包括变频器、转盘、试样架、转轴及与变频器连接的电机，电机与转轴的上端连接，转轴的下端与转盘垂直连接，试样架与转盘垂直连接；计算机反馈控制系统包括计算机和控制柜，加热器和两个变频器与控制柜连接；控制柜控制两组传动系统带动两个转轴反向旋转，进而带动两个转盘上的试样架在试验槽中转动；转轴的外壁设有与电化学工作站连接的电化学组件以及与计算机连接的转速传感器。本实用新型的双轴反向旋转，既保证试样在转动时能获取更准确的相对运动速度，又可提高介质的流态稳定性，达到最佳的冲刷效果。

技术领域

本实用新型涉及冲刷腐蚀技术领域，具体涉及一种双臂反向冲刷腐蚀试验装置。

背景技术

冲刷腐蚀是金属表面与腐蚀性介质之间由于相对运动与腐蚀作用而引起的金属损坏或性能衰退的现象，是材料受冲刷和腐蚀交互作用的结果，广泛存在于石油、化工、船舶等领域中的一种危害性较大的局部腐蚀。冲刷腐蚀是一个冲刷和腐蚀在溶液中同时存在，并伴随复杂交互作用的过程，冲刷是固相颗粒冲击材料表面导致材料去除或变形的力学过程，腐蚀是在材料表面发生化学或电化学反应导致材料去除的过程，根据主导机制的不同，冲刷腐蚀包含从腐蚀溶解到机械冲刷之间的所有内容。

目前研究冲刷腐蚀主要有实验研究法和数值模拟法两种方法。实验研究法由于能够直接在实验室内模拟工艺条件，因此，是最早也是最有效的获得材料冲刷腐蚀性能参数的方法；数值模拟法是一种借助计算流体力学软件开展冲刷腐蚀数值模拟研究的方法，具有设备投入小、实验成本低、实验参数设置灵活等优点，近年来得到较大的发展。但同时，数值模拟法具有一些不可避免的问题，主要表现为数值模拟边界条件的设定需要基于一定的假设、数值模拟中腐蚀与冲刷的计算均要基于一定的计算模型、随时间累积的管壁腐蚀产物堆积对流体流态分布的影响无法评估等，因此，尽管数值模拟法得到较大的发展，但依旧无法获取实验研究法最直观的冲刷腐蚀参数。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够实时监测电化学参数的双臂反向冲刷腐蚀试验装置，为建立标准化的材料抗冲刷腐蚀性能评价方法提供试验依据，为材料在介质冲刷环境下的实时电化学监测积累基础数据，为材料冲刷腐蚀机理研究和寿命评估提供试验平台。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案为：一种双臂反向冲刷腐蚀试验装置，该装置包括支架、以及均安装在支架上的试验槽、计算机反馈控制系统、电化学工作站以及两组传动系统，试验槽内设有加热器，每组传动系统均包括电机、变频器、转盘、试样架和竖直设置的转轴，变频器与电机连接，电机与转轴的上端传动连接，转轴的下端与转盘垂直连接，试样架与转盘垂直连接，且试样架伸入位于转轴下方的盛有腐蚀介质的试验槽内；计算机反馈控制系统包括互相连接的计算机和控制柜，加热器和两个变频器均与控制柜电连接；控制柜控制两组传动系统带动两个转轴反向旋转，进而带动两个转盘上的试样架在试验槽中反向无干涉地转动；其中，每组传动系统中的转轴的外壁上均设有电化学组件和转速传感器，两个电化学组件均与电化学工作站连接，两个转速传感器均与计算机连接。

其中的一个传动系统中的转轴呈中空结构，另一个传动系统中的转轴转动安装在转轴的中空结构内。

本实用新型中，每组传动系统中，转轴的上端均固定安装有带轮，电机通过皮带带动带轮转动，呈中空结构的转轴两端的外壁安装有设在支架上的高速轴承，另一转轴的两端通过高速轴承安装在呈中空结构的转轴的内部。

本实用新型中，试验槽的内壁设有盐度探头、温度探头和pH探头，盐度探头、温度探头和pH探头均与计算机连接。

本实用新型中，每个转盘上至少设置一个试样架，各试样架均匀间隔且平行设置。