[实用新型]一种楔形缝隙腐蚀装置

说明书

一种楔形缝隙腐蚀装置，包括楔形缝隙模型、电解槽，所述楔形缝隙模型包括楔形上侧盖板、楔形缝隙、楔形下侧结构，所述楔形上侧盖板的设有若干组通孔，每组通孔为三个，分别用于安装H⁺‑ISFET传感器、参比电极、Ag/AgCl微电极，所述楔形下侧结构放置有若干组金属试片，所述楔形上侧盖板与所述楔形下侧结构配合连接，形成楔形缝隙，所述楔形缝隙除缝口端的三侧均采用密封材料密封，所述楔形缝隙模型安装在所述电解槽缺口处，使所述楔形缝隙模型的缝口与所述电解槽的缺口连通。本实用新型能够有效模拟腐蚀介质顺着涂层与基体金属的接触处向涂层下扩散，可以同时测试模拟缝隙下金属的多个腐蚀性参数，具有良好的实用性和较高的推广价值。

技术领域

本实用新型涉及模拟缝隙腐蚀技术领域，尤其涉及一种楔形缝隙腐蚀装置。

背景技术

目前世界上对输气管线普遍采用联合保护的方式来防止输气管线外部防腐。所谓的联合保护指防腐涂层与阴极保护同时使用。联合保护时，保护控制手段是相互补充的,因为防腐涂层在生产、运输与施工中无法保证不受损坏。另外，埋地管线的外防腐蚀涂层在长时间使用过程中不断从土壤中吸收水分而导致防腐层吸潮,以及土壤应力和生物降解等作用而导致防腐层失效，如防腐层吸潮后会明显降低其机械性能,更易受到土壤应力的破坏。还有一些人为的因素、技术应用不当、机械碰撞以及阴极剥离等也会造成防护涂层的损坏，将会造成各种各样的涂层缺陷,如起泡、开裂、剥离等等。

防腐涂层一旦发生剥离或破损后,将会在涂层与金属基体之间产生缝隙，腐蚀介质通过缝口进入缝隙中，导致缝隙内的金属发生缝隙腐蚀。又由于缝隙深处保护电流难以到达以及高绝缘涂层的屏蔽作用，将会使阴极保护的效果大大地降低，不仅浪费能源，而且也使管线不能正常服役，使涂层缺陷处的钢基体发生局部腐蚀乃至穿孔，使管线的使用寿命大大地降低甚至造成重大事故。

现有实验室模拟缝隙腐蚀的方法一般以GB/T13671-1992《不锈钢缝隙腐蚀电化学试验方法》中的电化学样品为依据，模拟不同环境下的缝隙腐蚀。但该装置有两个缺点，一是不能体现破损涂层与金属基体处所形成的楔形缝隙结构，二是不能同时测试多个缝隙下金属的多个腐蚀性参数。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种楔形缝隙腐蚀装置，模拟腐蚀介质顺着涂层与基体金属的接触处向涂层下扩散，可以测试模拟多个缝隙构型自然腐蚀状态时，金属的电极电位、缝内相对应溶液的氯离子浓度、pH值。

为实现上述目的，本实用新型可以通过以下技术方案予以实现：

一种楔形缝隙腐蚀装置，包括楔形缝隙模型、电解槽，所述楔形缝隙模型包括楔形上侧盖板、楔形缝隙、楔形下侧结构，所述楔形上侧盖板的设有若干组通孔，每组通孔为三个，分别用于安装若干组H⁺-ISFET传感器、参比电极、 Ag/AgCl微电极，所述楔形下侧结构放置有若干组金属试片，所述楔形上侧盖板与所述楔形下侧结构配合连接，形成所述楔形缝隙，所述楔形缝隙除缝口端的三侧均采用密封材料密封，所述电解槽一侧设有缺口，所述楔形缝隙模型安装在所述缺口处，使所述楔形缝隙模型的缝口与所述电解槽的缺口连通，所述电解槽中装有土壤模拟溶液，从而使所述土壤模拟溶液进入所述楔形缝隙模型中，进行楔形缝隙中不同位置的腐蚀测试。

进一步地，所述楔形上侧盖板采用有机玻璃制成，对应每一组所述金属试片的位置均平行开设有三个所述通孔，每一组的所述H⁺-ISFET传感器、Ag/AgCl 微电极分别插入该组外层的两个所述通孔内，所述参比电极通过盐桥插入到该组中间的所述通孔内；所述通孔大小均以刚好插入为准，以增加气密性。

进一步地，所述金属试片焊接有铜导线，焊接有铜导线的所述金属试片固定在硬纸板做成的模具中，通过浇入环氧树脂形成所述楔形下侧结构。