常見掛片(pian)腐蝕試驗(yan)原(yuan)理與(yu)方法(fa)如下：


一、重量法(fa)


 由于腐蝕作用，材料的重量會發生系統變化，此即重量法測定材料抗蝕能力的理論基礎。雖然近年來發展了許多新的腐蝕研究方法，但重量法仍然是最基本的定量評定腐蝕的方法，并得到廣泛應用。重量法簡單而直觀，適用于實驗室和現場試驗。它分為增重法和失重法兩種。 


 1. 增重法(fa) 


  當腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)牢固地附(fu)著(zhu)在試樣(yang)上，又幾乎不溶于(yu)(yu)(yu)溶液，也(ye)不為(wei)外(wai)部(bu)物(wu)(wu)質所玷污，這時可(ke)用增(zeng)(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)測(ce)定腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)破壞程度(du)。增(zeng)(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)適用于(yu)(yu)(yu)評定全面腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)和晶間(jian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi) , 而不適用于(yu)(yu)(yu)其(qi)它類型的(de)局部(bu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。增(zeng)(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)試驗過程為(wei)，將預先制備的(de)試樣(yang)量(liang)尺(chi)寸、稱重(zhong)(zhong)后置于(yu)(yu)(yu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)介質中，試驗結(jie)束后( 連同已脫落的(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu) ) 取出，烘(hong)干(gan)，再稱重(zhong)(zhong)。全部(bu)增(zeng)(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)表征著(zhu)材料的(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)程度(du)。在重(zhong)(zhong)量(liang)法(fa)中，一(yi)個(ge)試樣(yang)通常在腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)---時間(jian)曲線上只提(ti)供(gong)一(yi)個(ge)數(shu)據(ju)(ju)點。當腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)確(que)實是(shi)牢固地附(fu)著(zhu)于(yu)(yu)(yu)試樣(yang)表面， 且具(ju)有恒定的(de)組分(fen)(fen)時，就(jiu)能在同一(yi)試樣(yang)上連續或周期性地測(ce)量(liang)增(zeng)(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)，因(yin)而適合于(yu)(yu)(yu)研究腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速度(du)隨時間(jian)變化的(de)規律。 增(zeng)(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)的(de)一(yi)個(ge)嚴重(zhong)(zhong)缺點是(shi)數(shu)據(ju)(ju)的(de)間(jian)接性，即得到(dao)的(de)數(shu)據(ju)(ju)包括腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)的(de)重(zhong)(zhong)量(liang)，究竟多少(shao)材料被腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)，還需(xu)分(fen)(fen)析腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)的(de)化學組成(cheng)(cheng)(cheng)來換算。有時腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)的(de)相(xiang)組成(cheng)(cheng)(cheng)相(xiang)當復(fu)雜，精確(que)的(de)分(fen)(fen)析往(wang)往(wang)有困(kun)難(nan)(nan)。同時多價金屬( 如鐵、銅等 ) 可(ke)能會生成(cheng)(cheng)(cheng)幾種化學組成(cheng)(cheng)(cheng)不同的(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)，換算比較困(kun)難(nan)(nan)。這些都限制了增(zeng)(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)的(de)應用范圍。 


  2. 失重法 


  失(shi)(shi)重法(fa)是一(yi)種簡單而直接(jie)的(de)(de)方法(fa)。它不要(yao)求(qiu)腐(fu)蝕產(chan)(chan)物(wu)(wu)牢固(gu)附著在(zai)材(cai)料(liao)(liao)表(biao)(biao)面(mian)， 也不考慮腐(fu)蝕產(chan)(chan)物(wu)(wu)的(de)(de)可溶性，因(yin)為試(shi)驗(yan)結束后(hou)(hou)必須從試(shi)樣(yang)上清除(chu)全部腐(fu)蝕產(chan)(chan)物(wu)(wu)。失(shi)(shi)重法(fa)直接(jie)表(biao)(biao)示由于腐(fu)蝕而損失(shi)(shi)的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)重量，不需經過腐(fu)蝕產(chan)(chan)物(wu)(wu)的(de)(de)化學組成分析和換算(suan)。這(zhe)些優點債(zhai)失(shi)(shi)重法(fa)得(de)到廣(guang)泛的(de)(de)應用。失(shi)(shi)重法(fa)試(shi)驗(yan)過程為 ，將預(yu)先制備(bei)的(de)(de)試(shi)樣(yang)量尺寸、稱重后(hou)(hou)置(zhi)于腐(fu)蝕介質中，試(shi)驗(yan)結束后(hou)(hou)取出，清除(chu)全部腐(fu)蝕產(chan)(chan)物(wu)(wu)后(hou)(hou)清洗、干(gan)燥(zao)、再稱重。 試(shi)樣(yang)的(de)(de)失(shi)(shi)重直接(jie)表(biao)(biao)征材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)腐(fu)蝕程度(du)。 無論增重法(fa)還是失(shi)(shi)重法(fa)，在(zai)試(shi)驗(yan)前后(hou)(hou)與(yu)試(shi)驗(yan)過程中，在(zai)清除(chu)腐(fu)蝕產(chan)(chan)物(wu)(wu)前后(hou)(hou)，都必須仔(zi)細觀察并記錄(lu)材(cai)料(liao)(liao)表(biao)(biao)面(mian)和介質中的(de)(de)各種變化。


二、重量法測定結果評定 


  重(zhong)(zhong)量(liang)法是根據試(shi)樣在腐(fu)蝕(shi)前(qian)后(hou)的(de)重(zhong)(zhong)量(liang)變化(hua)來測定腐(fu)蝕(shi)速度的(de)。為了使(shi)各次(ci)不同試(shi)驗及(ji)不同試(shi)樣的(de)數據能夠互相比較(jiao)，必(bi)須采用(yong)單位(wei)時間內單位(wei)面(mian)積上的(de)重(zhong)(zhong)量(liang)變化(hua)為表示單位(wei)，即平(ping)均腐(fu)蝕(shi)速度，如從腐(fu)蝕(shi)試(shi)驗前(qian)后(hou)的(de)試(shi)樣重(zhong)(zhong)量(liang)差計(ji)算腐(fu)蝕(shi)速度。

 

 金屬的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速度在腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)過(guo)程中(zhong)并非恒速地進行(xing)，也就是說，其(qi)瞬(shun)時(shi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速度可(ke)能發(fa)生各(ge)種(zhong)(zhong)變(bian)化。重量法計(ji)算的(de)(de)(de)只是平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速度，因此(ci)(ci)，不適用于測(ce)定瞬(shun)時(shi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速度。此(ci)(ci)外，重量法測(ce)定的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速度通常只適用于均(jun)勻腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)類型。 由于各(ge)種(zhong)(zhong)金屬材料的(de)(de)(de)密度不同，即使是均(jun)勻腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi) ，這(zhe)種(zhong)(zhong)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速度單(dan)位(wei)并不能表(biao)征腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)損(sun)耗深度。為此(ci)(ci)可(ke)將(jiang)平(ping)均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速度換算成單(dan)位(wei)時(shi)間(jian)內的(de)(de)(de)平(ping)均(jun)侵蝕(shi)(shi)深度〈腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)率，如 mm/a，毫米每年〉。


三、腐蝕產(chan)物清除(chu)方法 


  要正確評(ping)定(ding)腐蝕(shi)結(jie)果(guo)(guo)，如果(guo)(guo)選用(yong)失重法(fa)評(ping)定(ding)時，必(bi)須清(qing)除(chu)試樣表面的腐蝕(shi)產(chan)物(wu) ，但又不損傷(shang)金屬(shu)基(ji)材本身。實際上完(wan)全不損傷(shang)基(ji)材是不可(ke)能(neng)的，只要求損傷(shang)對腐蝕(shi)結(jie)果(guo)(guo)無明(ming)顯(xian)影響(xiang)即可(ke)。對于不同(tong)金屬(shu)材料和不同(tong)的腐蝕(shi)產(chan)物(wu)應采用(yong)不同(tong)的清(qing)除(chu)腐蝕(shi)產(chan)物(wu)的方法(fa)。一般(ban)有機械法(fa)、化學法(fa)和電解法(fa)三種。


  1. 機械(xie)法    


  一般先(xian)用(yong)自來水沖(chong)洗，并(bing)用(yong)橡(xiang)皮或硬毛刷(shua)擦(ca)洗，或用(yong)木制刮刀、塑料刮刀刮擦(ca)。對絕大部分疏松腐(fu)(fu)蝕(shi)產物用(yong)此法(fa)已(yi)可清除(chu)干凈(jing)。但(dan)要(yao)完全清除(chu)掉(diao)腐(fu)(fu)蝕(shi)產物以精確地測(ce)試或檢查局部腐(fu)(fu)蝕(shi)狀(zhuang)況時，尚需進(jin)一步采(cai)用(yong)化學法(fa)或電化學法(fa)。 


  2. 化學法   


  選擇適宜的(de)(de)化學(xue)溶(rong)液及操作條(tiao)件 ，通過溶(rong)解除(chu)去試(shi)樣表面(mian)的(de)(de)腐(fu)蝕產(chan)物的(de)(de)方法(fa)。為(wei)了保護(hu)金屬基(ji)(ji)體 ，在(zai)化學(xue)清除(chu)的(de)(de)溶(rong)液中(zhong)往往需加(jia)入緩試(shi)劑。表列出一些常用的(de)(de)清除(chu)腐(fu)蝕產(chan)物的(de)(de)化學(xue)方法(fa)。這些方法(fa)并不復雜，但在(zai)使用時有可(ke)能(neng)損傷基(ji)(ji)材 ，造成試(shi)驗誤差；為(wei)此，應在(zai)清除(chu)工作的(de)(de)同(tong)時，將未經腐(fu)蝕的(de)(de)同(tong)種材料相(xiang)同(tong)尺寸的(de)(de)空(kong)白試(shi)樣在(zai)相(xiang)同(tong)條(tiao)件下(xia)清洗處(chu)理，求其失(shi)重(zhong)(zhong)；然后(hou)在(zai)實(shi)際試(shi)樣的(de)(de)失(shi)重(zhong)(zhong)中(zhong)減(jian)去次數，得(de)出比較合乎(hu)真實(shi)的(de)(de)試(shi)樣失(shi)重(zhong)(zhong)。


 3. 電化(hua)學法   


  選擇適當的陽極(ji)和電(dian)(dian)解質(zhi)，以試(shi)樣為(wei)(wei)陰(yin)極(ji)外(wai)加直流(liu)電(dian)(dian)的電(dian)(dian)解方(fang)法。電(dian)(dian)解時陰(yin)極(ji)產(chan)生氫氣，在氫氣泡的機械(xie)作用(yong)下，使腐(fu)蝕產(chan)物剝離，殘留的疏松(song)物質(zhi)可(ke)用(yong)機械(xie)法沖刷除(chu)凈。此法效果較好(hao)，空白試(shi)樣失重小。適用(yong)于(yu)許多金(jin)屬材料的一種電(dian)(dian)解操(cao)作條件示例如下：電(dian)(dian)解液為(wei)(wei)5%，陽極(ji)為(wei)(wei)碳棒，陰(yin)極(ji)電(dian)(dian)流(liu)密度(du)為(wei)(wei)20，加入有機緩(huan)試(shi)劑（如若丁）溫(wen)度(du)75℃，暴(bao)露時間(jian)為(wei)(wei)3min。      


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