[发明专利]一种管流式动态电偶腐蚀试验夹具装置

说明书

本发明涉及一种管流式动态电偶腐蚀试验夹具装置，包括左端盖、右端盖、阴极绝缘套筒、阳极绝缘套筒和中间绝缘筒，中间绝缘筒位于阴极绝缘套筒和阳极绝缘套筒之间，所述左端盖和右端盖采用绝缘材料加工而成，在左端盖和右端盖的外侧各加工一段螺纹管，以方便与外部管道的连接，所述阴极绝缘套筒和阳极绝缘套筒采用绝缘材料加工而成，套筒内部安装管状试样。本发明提供了一种在腐蚀介质流动状态下测试电偶腐蚀性能的夹具装置，可根据研究过程的需要，调节装置尺寸，能够进行阴阳极面积相同和不同面积比的电偶腐蚀试验；装置操作简单，拆装方便，密封性好，实验结果可靠、重现性强。

技术领域：

本发明涉及一种试验装置，具体涉及一种新的管流式电偶腐蚀试验夹具装置，尤其是一种动态电偶腐蚀试验夹具装置， 用于任意两种金属材料之间在溶液介质中发生电偶腐蚀的试验研究。

背景技术：

目前金属材料广泛应用于船舶、港口等海洋工程结构领域，在苛刻的海洋腐蚀环境中，为了满足构件的强度、刚度和使用要求，往往需要采用不同种类的金属材料，这将导致电偶腐蚀的发生。电偶腐蚀除可使阳极构件的腐蚀加速破坏外，还可诱导甚至加速应力腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、氢脆等情况的发生，不仅会造成重大经济损失，甚至会产生人员伤亡事故。为了准确判定体系中电偶腐蚀发生的速率，科研人员研制了不同种类的电偶腐蚀实验装置。现有的实验室内的电偶腐蚀试验大多数采用静态海水作为腐蚀介质，该试验装置简单，易于实现；但实海环境中海水具有一定的流速、流态，海水冲刷条件下材料的腐蚀程度要比静态海水中严重的多，由静态海水获取的实验数据难以真正反映材料间真实的电偶腐蚀倾向及程度；而且，在电偶腐蚀的研究过程中，材料之间( 阴阳极) 的面积比是影响电偶腐蚀的重要因素，但是一直没有一种能精确确定面积比来研究电偶腐蚀的试验装置；因此，需要设计一种既能够模拟动态溶液环境中的电偶腐蚀，又能够容易确定阴阳极面积比的试验夹具装置。现有技术中模拟动态溶液环境的试验方法有旋转冲刷、管流冲刷、喷射式冲刷等，例如发明专利201010603782.X “一种模拟管道内壁冲刷腐蚀的旋转式试验装置”采用饼状或者圆筒状试样，试样的工作面朝向不一，不利于电偶电流的传输，不能很好地模拟流体沿管道内壁的轴向的冲刷腐蚀行为；发明专利200720014413.0 “喷射式液固双相流冲刷腐蚀试验装置”和200810249618.6 “多功能液下喷射式空蚀试验装置” 可以精确控制冲击液流的流速、可以改变冲刷的攻角，模拟不同压力条件，但是不能很好地模拟实际工况条件，冲刷强度比实际情况大，与泵、管道的实际冲刷腐蚀条件有一定的差距。发明专利201310248151.4“管流式内壁冲刷腐蚀试验装置”，用于对实际管材的耐冲刷腐蚀性能做出评价，解决了传统的管流式冲刷腐蚀实验装置建造成本高的问题，能够较好地模拟流体沿管道内壁的轴向冲刷腐蚀行为，但现有的管流式装置试样的安装、拆卸复杂，试样位置不容易固定，系统不稳定，难以控制阴、阳极试样间的面积比，外界因素干扰大。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种管流式动态电偶腐蚀试验夹具装置。传统的电偶腐蚀试验存在的试样安装、拆卸复杂，试样位置不易固定，外界因素干扰大，本发明在自制流动式水槽冲刷条件下，提供一种任意两种不同金属材料之间发生电偶腐蚀的管流式试验装置，突破现有只能在静态海水中进行电偶腐蚀试验的局限，实现在海水冲刷的动态环境条件下进行不同材料间的电偶腐蚀测试。该装置能够进行阴阳面积相同和不同面积比的电偶腐蚀试验，也可以进行相同或不同面积比的电偶腐蚀浸泡失重试验（控制流速为0 m/s）。改善以往电偶腐蚀试验时阴阳极面积比不精确、制做工作电极复杂、且试验不稳定的局面。试验所用试样为管状，直接安装，不用封样，装置带有金属阴、阳电极、参比电极可直接与电偶腐蚀测量仪相连接。该发明操作简单，拆卸方便，密封性好，应用前景广泛。