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光照大气腐蚀试验方法解析

文章出处:未知责任编辑:admin人气:发表时间:2018-09-26 14:02
大气腐蚀是指一种材料与其周围的大气环境相互作用,而造成材料的一种破坏。据统计,大气腐蚀所造成的损失占全部腐蚀的一半。而大气中的光照和相对湿度环境参数会对材料的大气腐蚀产生重要作用。对金属材料而言,日照时间可以影响其表面水膜厚度:日照时间过长,表面水膜会消失,腐蚀总量减少;对于短期腐蚀,影响则不明显。同时,光照可以影响大气腐蚀的干湿循环过程:有光照射时,干湿交替明显,腐蚀产物容易产生缝隙,促使表面电解液渗透至内层,诱发进一步腐蚀。
 
研究材料的大气模拟腐蚀实验方法已有很多,如酸试验法、湿热试验法、盐雾试验、沉降盐粒等实验方法。CN201310497904.5涉及可调节温湿度、紫外光线和污染气体的大气腐蚀模拟装置。由空气压缩机、净化干燥系统、加湿系统、污染气体发生和控制系统、混合箱、相对湿度检测器、恒温水浴、大气腐蚀模拟试验箱等组成。净化干燥系统由针阀、转子流量计、以及四个装有净化组分的有机玻璃管组成。加湿系统由干空气通过装有中温鼓泡蒸馏水槽形成湿空气。尾气吸收装置由装有稀盐酸和稀氢氧化钠溶液的不同洗瓶组成。紫外光线系统调节和控制大气腐蚀模拟试验箱中的紫外光线种类和强度。净化干燥系统、加湿系统和所有的管线均固定在支架上。
 
虽然这些模拟方法能够为研究真实大气腐蚀机理提供很多方便,然而,都没有考虑到大气环境中的紫外光线和相对湿度的联合作用。近年来,虽也有考虑到的紫外光线和相对湿度的联合作用,然而腐蚀试验箱体积较大,也非精确智能控制。而且试片固定在一个位置,难免试片所受光照强度有差异,会使平行试样的实验条件不一样,因此具有一定的局限性。
  
现有技术中腐蚀试验箱体积较大、非精确智能控制、平行试样的实验条件不一样的问题,提供一种新的光照大气腐蚀试验方法。该方法用于光照大气腐蚀试验中,具有腐蚀试验箱体积较小、精确智能控制、平行试样的实验条件一样的优点。
 
为解决上述问题,本发明采用的技术方案如下:一种光照大气腐蚀试验方法,在光照大气腐蚀模拟试验装置上通过计算机智能控制电磁阀的开闭来调节干湿气体流量,以调节大气腐蚀模拟试验室中的相对湿度,所述装置包括设有空气栗、滤油器、微粒过滤器、木炭过滤器、空气加湿室、空气干燥室、干湿气体混合室、灯座、光源、石英玻璃管套、试样挂片、筒形挂片架、大气光照腐蚀模拟室、传动杆、气体出口、电动机、密封圈、数据采集器、继电器、计算机控制系统、环境状态传感器、光源引线、气体进口、恒温水浴箱,空气栗把外部空气依次送往滤油器、微粒过滤器和木炭过滤器净化后分为两路,一路经电磁阀A后进入空气加湿室,另一路经电磁阀B后进入空气干燥室,从空气加湿室和空气干燥室出来的两路气体在干湿气体混合室混合均匀后进入大气光照腐蚀模拟室,光源在大气光照腐蚀模拟室的中间位置,光源外部罩石英玻璃管套,光源的周围是筒形挂片架,上面悬挂试样挂片,腐蚀试片筒形挂架通过外加动力装置使其围绕中心光源均匀的旋转,气体出口在大气光照腐蚀模拟室的上端,大气光照腐蚀模拟室和干湿气体混合室都在恒温水浴箱内;数据采集器从大气光照腐蚀模拟室的环境状态传感器采集数据,数据采集器与计算机控制系统相连,根据计算机控制系统设定的数据,通过控制继电器控制着干湿气体混合室电磁阀A、电磁阀B的开关,以达到控制空气的相对湿度。
 
虽然研究材料的大气模拟腐蚀实验方法已有很多,大多数都没有考虑到大气环境中的紫外光线、相对湿度等协同作用。虽然也有考虑到的紫外光线和相对湿度的协同作用影响,如专利CN201310497904.5,然而腐蚀试验箱体积较大,操作也较为繁琐,实验条件也难以精确智能控制。而且试片固定在一个位置,难免试片所受光照强度有差异,会使平行试样的实验条件不一样,因此具有一定的局限性。
 
显然,本发明的方法可以通过计算机智能控制电磁阀的开或闭来调节干湿气体流量,以调节大气腐蚀模拟试验室中的相对湿度,取得了较好的技术效果。本装置也不局限于紫外线和相对湿度协同作用实验,还可以做多因素综合协同效应实验,如紫外线、污染气体和相对湿度协同对材料的腐蚀影响等。
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