掛片腐蝕速度測(cè)量/掛片腐蝕試驗(yàn)/掛片腐蝕測(cè)試

一、 試驗(yàn)?zāi)康?/span>

1、 掌握重量法原理；

2、 掌握用重量法測(cè)定掛片腐蝕速度的方法。

二、 試驗(yàn)原理

1、 重量法

由于腐蝕作用， 材料的重量會(huì)發(fā)生系統(tǒng)變化， 此即重量法測(cè)定材料抗蝕能力的理論基礎(chǔ)。 雖然近年來發(fā)展了許多新的腐蝕研究方法， 但重量法仍然是最基本的定量評(píng)定腐蝕的方法， 并得到廣泛應(yīng)用。 重量法簡(jiǎn)單而直觀， 適用于實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。 它分為增重法和失重法兩種。

(1) 增重法

當(dāng)腐蝕產(chǎn)物牢固地附著在試樣上， 又幾乎不溶于溶液， 也不為外部物質(zhì)所玷污， 這時(shí)可用增重法測(cè)定腐蝕破壞程度。 增重法適用于評(píng)定全面腐蝕和晶間腐蝕 ,而不適用于其它類型的局部腐蝕。 增重法試驗(yàn)過程為， 將預(yù)先制備的試樣量尺寸、 稱重后置于腐蝕介質(zhì)中， 試驗(yàn)結(jié)束后( 連同已脫落的腐蝕產(chǎn)物 ) 取出， 烘干， 再稱重。 全部增重表征著材料的腐蝕程度。 在重量法中， 一個(gè)試樣通常在腐蝕---時(shí)間曲線上只提供一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。 當(dāng)腐蝕產(chǎn)物確實(shí)是牢固地附著于試樣表面，且具有恒定的組分時(shí)， 就能在同一試樣上連續(xù)或周期性地測(cè)量增重， 因而適合于研究腐蝕速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。

增重法的一個(gè)嚴(yán)重缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)的間接性， 即得到的數(shù)據(jù)包括腐蝕產(chǎn)物的重量， 究竟多少材料被腐蝕， 還需分析腐蝕產(chǎn)物的化學(xué)組成來換算。 有時(shí)腐蝕產(chǎn)物的相組成相當(dāng)復(fù)雜， 精確的分析往往有困難。 同時(shí)多價(jià)金屬( 如鐵、 銅等 ) 可能會(huì)生成幾種化學(xué)組成不同的腐蝕產(chǎn)物， 換算比較困難。 這些都限制了增重法的應(yīng)用范圍。

(2) 失重法

失重法是一種簡(jiǎn)單而直接的方法。 它不要求腐蝕產(chǎn)物牢固附著在材料表面，也不考慮腐蝕產(chǎn)物的可溶性， 因?yàn)樵囼?yàn)結(jié)束后必須從試樣上清除全部腐蝕產(chǎn)物。失重法直接表示由于腐蝕而損失的材料重量， 不需經(jīng)過腐蝕產(chǎn)物的化學(xué)組成分析和換算。 這些優(yōu)點(diǎn)債失重法得到廣泛的應(yīng)用。 失重法試驗(yàn)過程為 ， 將預(yù)先制備的試樣量尺寸、 稱重后置于腐蝕介質(zhì)中， 試驗(yàn)結(jié)束后取出， 清除全部腐蝕產(chǎn)物后清洗、 干燥、 再稱重。 試樣的失重直接表征材料的腐蝕程度。無論增重法還是失重法， 在試驗(yàn)前后與試驗(yàn)過程中， 在清除腐蝕產(chǎn)物前后，都必須仔細(xì)觀察并記錄材料表面和介質(zhì)中的各種變化。

2、 重量法測(cè)定結(jié)果評(píng)定

重量法是根據(jù)試樣在腐蝕前后的重量變化來測(cè)定腐蝕速度的。 為了使各次不同試驗(yàn)及不同試樣的數(shù)據(jù)能夠互相比較， 必須采用單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的重量變化為表示單位， 即平均腐蝕速度。

金屬的腐蝕速度在腐蝕過程中并非恒速地進(jìn)行， 也就是說， 其瞬時(shí)腐蝕速度可能發(fā)生各種變化。 重量法計(jì)算的只是平均腐蝕速度， 因此， 不適用于測(cè)定瞬時(shí)腐蝕速度。 此外， 重量法測(cè)定的腐蝕速度通常只適用于均勻腐蝕的類型。由于各種金屬材料的密度不同， 即使是均勻腐蝕 ， 這種腐蝕速度單位并不能表征腐蝕的損耗深度。 為此可將平均腐蝕速度換算成單位時(shí)間內(nèi)的平均侵蝕深

3、 腐蝕產(chǎn)物清除方法

要正確評(píng)定腐蝕結(jié)果， 如果選用失重法評(píng)定時(shí)， 必須清除試樣表面的腐蝕產(chǎn)物 ， 但又不損傷金屬基材本身。 實(shí)際上完全不損傷基材是不可能的， 只要求損傷對(duì)腐蝕結(jié)果無明顯影響即可。 對(duì)于不同金屬材料和不同的腐蝕產(chǎn)物應(yīng)采用不同的清除腐蝕產(chǎn)物的方法。 一般有機(jī)械法、 化學(xué)法和電解法三種。

a. 機(jī)械法 一般先用自來水沖洗， 并用橡皮或硬毛刷擦洗， 或用木制刮刀、 塑料刮刀刮擦。 對(duì)絕大部分疏松腐蝕產(chǎn)物用此法已可清除干凈。 但要完全清除掉腐蝕產(chǎn)物以精確地測(cè)試或檢查局部腐蝕狀況時(shí)， 尚需進(jìn)一步采用化學(xué)法或電化學(xué)法。

b. 化學(xué)法 選擇適宜的化學(xué)溶液及操作條件 ， 通過溶解除去試樣表面的腐蝕產(chǎn)物的方法。 為了保護(hù)金屬基體 ， 在化學(xué)清除的溶液中往往需加入緩試劑。這些方法并不復(fù)雜， 但在使用時(shí)有可能損傷基材 ， 造成試驗(yàn)誤差； 為此， 應(yīng)在清除工作的同時(shí)， 將未經(jīng)腐蝕的同種材料相同尺寸的空白試樣在相同條件下清洗處理， 求其失重； 然后在實(shí)際試樣的失重中減去次數(shù)， 得出比較合乎真實(shí)的試樣失重。

c. 電化學(xué)法 選擇適當(dāng)?shù)年枠O和電解質(zhì)， 以試樣為陰極外加直流電的電解方法。 電解時(shí)陰極產(chǎn)生氫氣， 在氫氣泡的機(jī)械作用下， 使腐蝕產(chǎn)物剝離， 殘留的疏松物質(zhì)可用機(jī)械法沖刷除凈。 此法效果較好， 空白試樣失重小。

涉及測(cè)試：

掛片腐蝕試驗(yàn)