[实用新型]一种腐蚀电化学测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及材料腐蚀性能测试领域，具体涉及一种腐蚀电化学测试装置。

背景技术

腐蚀是材料在苛刻服役环境中发生的一种缓慢损伤过程，具有极强的隐蔽性、偶然性、突发性以及严重的破坏性等特点。电化学是一种常用的快速评价材料耐腐蚀性能的测试方法，如动电位极化、恒电位极化、循环动电位极化、电化学阻抗测试等。电化学技术主要针对小试样的破坏性检测，目的在于对材料耐蚀性的事先预测或事后评估，但无法对在役大型构件腐蚀状况进行在线检测。声发射技术是一种高灵敏度的在线无损检测技术。与腐蚀相关的钝化膜开裂、气泡破裂、应力腐蚀开裂等是典型的声发射源。目前声发射技术已成功应用于远距离输油管道泄漏检测、储罐腐蚀程度在线评估等领域。但腐蚀损伤过程中声发射机制和声发射定量评估腐蚀程度的应用研究仍然处于起步阶段。现有的同时采用声发射技术和电化学技术检测材料腐蚀性能的测试装置的主要缺点是：(1)传统的测试装置要求的被测试样尺寸太大，无法进行微小试样的测试。被测试样与腐蚀介质接触的同时还要求有足够的面积与波导杆或直接与声发射传感器连接，这就要求被测试样的尺寸必需设计的足够大。焊接接头通常是结构件最为薄弱的环节，如果想要对焊接接头的不同区域(焊缝根部、盖面、焊缝中心、高温和低温热影响等)进行声发射和电化学检测，基于取样的限制，现有的测试装置是无法实现的；(2)为了便于声发射传感器的安装，被测试样作为工作电极通常需要安装在电解池的底部，因此现有的测试装置限制了对腐蚀介质的加热和保温；(3)无法模拟多种混合气体环境下材料腐蚀性能的声发射检测和电化学检测；(4)试样安装和拆卸的操作复杂。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于电化学腐蚀测试的样品夹具；

本实用新型的目的还在于提供一种声发射检测材料腐蚀性能的夹具；

本实用新型的另一个目的还在于提供一种腐蚀电化学测试装置；

本实用新型的另一个目的还在于提供一种声发射检测材料腐蚀性能的电化学测试装置。

用于电化学腐蚀测试的样品夹具，由阶梯螺纹波导杆、一级套筒、二级套筒、三级套筒和密封圈组成，阶梯螺纹波导杆、一级套筒、二级套筒、三级套筒和密封圈同轴设置，其中：阶梯螺纹波导杆设有第一外螺纹、第二外螺纹，第一外螺纹与一级套筒的内螺纹连接，以使阶梯螺纹波导杆的前端置于一级套筒的第一空腔和第二空腔内，第二外螺纹置于一级套筒的第二空腔外侧；在阶梯螺纹波导杆的后端设置固定端；一级套筒外螺纹与三级套筒内螺纹相连，以使一级套筒置于三级套筒的第三空腔和第四空腔内；二级套筒套装在三级套筒外侧，在二级套筒和三级套筒之间设置密封圈。

在上述技术方案中，所述密封圈为橡胶密封圈。

在上述技术方案中，试样的测试面的直径为5±0.01mm，长度为7～8mm。

在上述技术方案中，阶梯螺纹波导杆为金属材料，例如铁素体不锈钢。

在上述技术方案中，一级套筒、二级套筒、三级套筒均为绝缘材料，例如聚四氟乙烯。

在进行使用时，阶梯螺纹波导杆第二外螺纹与试样的内螺纹连接，在试样的圆周面设置耦合剂层，旋转阶梯螺纹波导杆的固定端，以使与阶梯螺纹波导杆第二外螺纹相连的试样的测试面，与一级套筒的第一对齐面、三级套筒的第二对齐面平齐；利用第二套筒的内螺纹与测试装置固定相连，并对试样进行电化学腐蚀测试，以试样为工作电极，利用导线与位于测试装置外侧的阶梯螺纹波导杆相连，以采集试样上的电化学腐蚀信号。

声发射检测材料腐蚀性能的夹具，由阶梯螺纹波导杆、一级套筒、二级套筒、三级套筒、密封圈和声发射传感器组成，阶梯螺纹波导杆、一级套筒、二级套筒、三级套筒、密封圈和声发射传感器同轴设置，其中：阶梯螺纹波导杆设有第一外螺纹、第二外螺纹，第一外螺纹与一级套筒的内螺纹连接，以使阶梯螺纹波导杆的前端置于一级套筒的第一空腔和第二空腔内，第二外螺纹置于一级套筒的第二空腔外侧；在阶梯螺纹波导杆的后端设置固定端，在固定端上设置与其接触的声发射传感器；一级套筒外螺纹与三级套筒内螺纹相连，以使一级套筒置于三级套筒的第三空腔和第四空腔内；二级套筒套装在三级套筒外侧，在二级套筒和三级套筒之间设置密封圈。

在上述技术方案中，所述密封圈为橡胶密封圈。

在上述技术方案中，试样的测试面的直径为5±0.01mm，长度为7～8mm。

在上述技术方案中，阶梯螺纹波导杆和固定端均为金属材料，例如铁素体不锈钢。

在上述技术方案中，一级套筒、二级套筒、三级套筒均为绝缘材料，例如聚四氟乙烯。