[发明专利]一种评价金属材料耐点蚀性能的电学方法

说明书

技术领域

本发明属材料耐点蚀性能评价技术领域，涉及一种控制和评价材料点蚀发生和发展的方法，更具体地涉及一种评价金属材料耐点蚀性能的电学方法。

背景技术

点蚀是易钝化金属或合金中最常见的腐蚀形式之一。现有技术公开了不锈钢在许多介质中都表现出良好的抗腐蚀性能，然而在某些侵蚀性的溶液中，如含有氯离子的溶液，常发生危害性的局部金属阳极溶解形成的小蚀孔—点蚀。这类腐蚀具有隐蔽性极强、破坏性极大的特征。因而，其发生机理一直以来是该类材料的研究重点之一。目前，常规的评价不锈钢耐点蚀性能的方法为电化学方法，所述的电化学方法主要分为两种：恒电位临界点蚀温度法和动电位扫描点蚀电位法。所述的两种方法是在某种介质中获取其发生稳态点蚀的临界温度值或临界电位值，而实践证实，稳态点蚀蚀坑形貌多数在100微米以上，无法提供点蚀萌生、由萌生向发展转变过渡期及发展过程的信息，而且在完成电位扫描或温度扫描后，所产生的点蚀数目有限，不能提供准确评价点蚀发生相关信息。

因此，研究一种能够快速评价材料点蚀的发生和发展的方法以更加准确、便捷地确定材料点蚀发生位置及相关信息，是目前本领域研究人员较为关注的一个具有实际应用价值和研究意义的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种评价金属材料耐点蚀性能的电学方法，以克服现有技术的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供的评价金属材料耐点蚀性能的电学方法，步骤如下：

1）将发生了点蚀的金属材料取样，表面打磨平整；

2）将步骤1处理成后的样品用电阻测定仪进行测定其电阻，通过样品两侧面尺寸计算出面积大小，再通过长度计算出所测样品的体积电阻率，记为ρ′；

3）将步骤1的金属材料腐蚀前进行取样，同样按照步骤2进行测定其电阻，计算出体积电阻率，记为ρ₀；

4）根据步骤2和步骤3所得数据计算出体积电阻率前后变化之比的绝对值，记为K，

式1。

所述评价金属材料耐点蚀性能的电学方法，其中，取样是指具有一定尺寸和规则形状的金属材料。

本发明能从宏观上简单、快捷且准确地评价金属工程材料耐点蚀性能。通过该方法能够定量地获得金属工程材料点蚀程度的大小，为研究材料的耐腐蚀性能提供重要的依据，具有重要的研究和工程应用价值。

具体实施方式

本发明的技术方案是：

采用电学性能测试金属材料点蚀性能，即体积电阻率，由于金属材料发生点蚀后其点蚀部位无论是成份还是结构都发生了变化，可以通过体积电阻率测定仪进行快捷测定腐蚀前后体积电阻率的变化比值来表示点蚀程度，比值越大，点蚀程度越严重。

本发明的具体步骤如下：

1）将发生了点蚀的金属材料取样，具有一定尺寸和规则形状的工程材料所有表面打磨平整即可；

2）将步骤1处理后的样品用电阻测定仪进行测定其电阻，通过样品两侧面尺寸计算出面积大小，再通过长度计算出所测样品的体积电阻率，记为ρ′；

3）将步骤1所涉及到的金属材料腐蚀前进行取样，同样按照步骤2进行测定其电阻，然后计算出体积电阻率，记为ρ₀；

4）根据步骤2和步骤3所得数据按式1计算出体积电阻率前后变化之比的绝对值，记为K，

式1。

为了更好地理解本发明，下面用实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例一：

将一种金属材料放入在氯化钠溶液中腐蚀7天，检测其耐点蚀性能步骤如下：

1）将发生了点蚀的金属材料取样，具有一定尺寸和规则形状的金属材料所有表面打磨平整；

2）将步骤1处理后的样品用电阻测定仪进行测定其电阻，通过样品两侧面尺寸计算出面积大小，再通过长度计算出所测样品的体积电阻率，记为0.068Ω·cm；

3）将步骤1所涉及的金属材料腐蚀前进行取样，同样按照步骤2进行测定其电阻，然后计算出体积电阻率，记为0.092Ω·cm；

4）根据步骤2和步骤3所得数据利用式1进行计算，得出体积电阻率前后变化之比的绝对值，即K为0.353，即点蚀程度低。

实施例二：

将在海上中使用了五年的金属材料进行检测，检测其耐点蚀性能步骤如下：

1）将发生了点蚀的金属材料取样，具有一定尺寸和规则形状的金属材料所有表面打磨平整；