[发明专利]一种测试金属对氟利昂耐蚀性的方法

说明书

本发明涉及一种测试金属对氟利昂耐蚀性的方法，模拟氟利昂系统混入水分的实际工况，通过添加诱导溶液和升高温度的方式，加速氟利昂的水解速度，增强氟利昂浸泡的腐蚀效应，从而在较短的试验时间内，评估金属材料对氟利昂的耐受性。与其它氟利昂浸泡腐蚀试验方法或装置相比，本发明的方法既提高了试验效率，也提高了试验的置信度。

技术领域

本发明涉及腐蚀试验方法领域，具体涉及一种测试金属对氟利昂耐蚀性的方法。

背景技术

氟利昂是一种常见的制冷剂，在家用电器、工业系统中得到广泛应用。氟利昂的化学性质相对稳定，通常不与金属发生反应。但部分稳定性相对较弱的氟利昂产品，在冷却系统中存在水汽杂质并经过长期作用时，可能水解生成卤化氢，并与金属发生化学反应。反应机理如下：

R-X(氟利昂) + H₂O → HX + R-OH

M(金属) + nHX → MX_n + 0.5nH₂

由于生产过程或维护过程控制不当，可能导致氟利昂冷却系统中存有少量水。对于稳定性良好的氟利昂，几乎不发生水解，系统中混入少量的水并不会造成腐蚀危害；对于稳定性一般的氟利昂，在水的作用下氟利昂不断水解生成氢卤酸，将对冷却管路造成明显的腐蚀。

电子装备中广泛应用铝合金、镁合金、铝碳化硅复合材料等轻质材料，需要有效的验证金属对氟利昂的耐蚀效果。对于常规冷却剂，已有ASTM1384、SH/T0085等标准方法，通过玻璃器皿装置测定冷却液的腐蚀性。但该方法仅适用于常温下为液态的冷却液，而氟利昂常温下为气态，无法采用标准方法进行试验。公开号为CN107796751A的专利申请公布了一种氟利昂浸泡腐蚀测试装置，可在专利装置中同步考察气态氟利昂和液态氟利昂对样品的腐蚀性。但是，氟利昂的化学性质相对稳定，仅采用常规的浸泡方式，很难在有限时间内评估金属材料耐受氟利昂的能力。

发明内容

本发明提出了一种测试金属对氟利昂耐蚀性的方法，模拟氟利昂系统混入水分的实际工况，通过添加诱导溶液和升高温度的方式，加速氟利昂的水解速度，增强氟利昂浸泡的腐蚀效应，从而在较短的试验时间内，评估金属材料对氟利昂的耐受性。与其它氟利昂浸泡腐蚀试验方法或装置相比，本发明的方法既提高了试验效率，也提高了试验的置信度。

为实现本发明目的，采用的技术方案如下:

一种测试金属对氟利昂耐蚀性的方法，将诱导溶液和液态氟利昂分别添加到同一压力容器中，形成诱导溶液和液态氟利昂组成的混合液体；将金属样板浸泡在混合液体中，浸泡一段时间后，排出氟利昂后启封压力容器，然后取出并比较金属样板和诱导溶液在浸泡前后的变化。

进一步的，所述的诱导溶液选自酸性诱导溶液或碱性诱导溶液中的任意一种。

进一步的，酸性诱导溶液，包含酸性溶质总浓度为0.0001~0.008mol/L，为氯化铁、氯化铜、氯化铝、盐酸、硫酸、乙酸中的一种或多种，包含中性盐溶质总浓度为0~0.012mol/L，为氯化钠、硫酸钠中的一种或两种。

进一步的，碱性诱导溶液，包含碱性溶质总浓度为0.0001~0.008mol/L，为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或多种，包含中性盐溶质总浓度为0~0.012mol/L，为氯化钠、硫酸钠中的一种或两种。

进一步的，所述的诱导溶液和液态氟利昂的添加体积比为1:200~1:20。

进一步的，所述的压力容器采用聚四氟乙烯内衬。

进一步的，所述的金属样板包括一种金属样板或多种金属装配样板，金属样板表面可采用或不采用表面处理。

进一步的，所述的将金属样板浸泡在混合液体中，金属样板距离诱导溶液和液态氟利昂的分液界面为5~15cm，诱导溶液不直接接触到金属样板。