[发明专利]镁合金牺牲阳极电化学性能检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测试方法，尤其涉及一种镁合金牺牲阳极电化学性能检测方法，即检测镁合金牺牲阳极试样在饱和硫酸钙和氢氧化镁介质中工作时的电极和试样损失每单位质量所得到的安培小时的方法。

背景技术

近年来，随着我国镁合金牺牲阳极制造企业与国际专业防腐公司和镁合金牺牲阳极制造商的合作，我国镁合金牺牲阳极特别是挤压镁合金牺牲阳极的品种及规模发展非常迅速，现我国挤压镁合金牺牲阳极产品已占国际市场份额约80％。

随着镁合金牺牲阳极产品品种、规模的不断扩大，客户对挤压镁合金牺牲阳极的验收技术要求越来越严格，生产厂家都是采取各自的企业标准为国内外客户供货，但各企业标准内容各不相同，导致镁合金牺牲阳极产品的检验结果也普遍存在误差。

安装于地下的镁合金牺牲阳极通常被一种填充材料所环绕，这种填充材料的典型成份是：75％的石膏(CaSO₄·2H₂O)，20％的膨润土及5％的硫酸钠。镁合金牺牲阳极在上述环境中工作时的电极和试样损失每单位质量所得到的安培小时是其重要的电化学性能，也是衡量其品质好坏的重要指标。

镁合金牺牲阳极所处的石膏-膨润土-硫酸钠填充料环境可用硫酸钙、氢氧化镁试验电解液进行模拟。测得镁合金牺牲阳极在饱和硫酸钙和氢氧化镁介质中工作时的电极和试样损失每单位质量所得到的安培小时数据，也即得到了镁合金牺牲阳极在实际工况下的性能参数。

发明内容

本发明提供一种检测镁合金牺牲阳极试样在饱和硫酸钙和氢氧化镁介质中工作时的电极和试样损失每单位质量所得到的安培小时的方法，藉以确定镁合金牺牲阳极在实际工况下的电化学性能参数。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法，包括如下步骤：

步骤一，准备至少两支设定质量的镁合金牺牲阳极试样、与镁合金牺牲阳极试样对应数量的钢制阴极试验坩埚、以及饱和硫酸钙—氢氧化镁溶液；

步骤二，将饱和硫酸钙—氢氧化镁溶液注入钢制阴极试验坩埚内，再将镁合金牺牲阳极试样插入钢制阴极试验坩埚，并使直流电源、第一库仑计、镁合金牺牲阳极试样、钢制阴极试验坩埚连通构成串联导电回路；

步骤三，所述导电回路中通以恒定电流，到达设定测试时间后，停止该恒定电流，并测量整个试验阶段流经镁合金牺牲阳极试样的电量、以及每个镁合金牺牲阳极试样在试验前后损失的质量，所述流经镁合金牺牲阳极试样的电量与该镁合金牺牲阳极试样损失的质量的商即为试样损失每单位质量所得的安培小时数据。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法的步骤三中，取流经各个镁合金牺牲阳极试样的电量与该对应镁合金牺牲阳极试样损失的质量的商的平均值为试样损失每单位质量所得的安培小时数据。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法的步骤二中，增加设置第二库仑计，并使直流电源、第一库仑计、镁合金牺牲阳极试样、钢制阴极试验坩埚、第二库仑计连通构成串联导电回路。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法中，所述第一库仑计或第二库仑计为铜库仑计时，所述流经镁合金牺牲阳极试样的电量A·h计算公式为：

A·h＝M·(M2-M1)

其中：

M为常量，单位为安培·小时/克；

M2为铜库仑计阴极线的最后质量，单位为克；

M1为铜库仑计阴极线的初始质量，单位为克。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法中，所述第一库仑计或第二库仑计为电子库仑计时，所述流经镁合金牺牲阳极试样的电量A·h计算公式为：

A·h＝Q/3600

其中：

Q为从电子库仑计上测得的电量值，单位为安培·小时。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法中，所述镁合金牺牲阳极试样为圆柱体，其一端为加工面，且该加工面用水和丙酮清洗烘干后用环氧树脂封好。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法中，所述镁合金牺牲阳极试样先清洗，再经烘干、冷却，最后称其质量。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法的步骤一中，利用喷砂、或金属丝刷、或切削方式去除钢制阴极试验坩埚表面的高电阻涂层。

本发明所述的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法中，所述钢制阴极试验坩埚具有橡胶塞，所述镁合金牺牲阳极试样穿过该橡胶塞后，插入到钢制阴极试验坩埚中。

本发明所提供的镁合金牺牲阳极电化学性能测试方法，原理简单，实际操作简单方便，并且测得数据客观准确，极大的方便了镁合金牺牲阳极的检验过程。

附图说明