CN101294925B - 软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法 - Google Patents

Abstract

软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法，是将N个相互绝缘电极组成的测试探头及辅助电极工作表面经研磨、清洗后，相向定间距地直接置入软膜防锈油中，电源、测试电极、防锈油、辅助电极构成腐蚀回路，可进行电极电阻测试。其测试阻值是防锈油在测试电极上的吸附膜极化电阻和溶液电阻之和。在极化电阻大于溶液电阻条件下，依测试探头电极电阻的分布，可计算出防锈油的评价参数，以评价防锈油防锈性能的优劣次序。测评速度比JB/T10528法可提高70倍以上；比ISO湿热、盐雾等传统自然腐蚀法可提高3个数量级。

Description

软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法

技术领域

本发明公开了软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法，属于不溶于水的防锈油技术领域。

背景技术

防锈油的防锈性能试验，目前有ISO湿热、盐雾等传统自然腐蚀法，具有试验周期长、设备大重、评估粗糙等缺陷；还有JB/T10528多电极电化学法。后者测评速度比前者提高2个数量级，但仍须在多电极测试探头上涂油沥干制样，耗时24h以上，然后再在5％的NaCl中测试探头各电极的电阻，并需历经超声环节再测，根据其超声时间、电阻分布来评价不同防锈油的防锈性能优劣次序。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种可对软膜防锈油的防锈性能进行快速，简单，方便有效测评的软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法。

本发明的目的是通过下述方式实现的：

将N个相互绝缘金属丝电极组成的测试探头的工作面及辅助电极的工作面相向、定间距地直接置入软膜防锈油中，电源、测试电极、防锈油、辅助电极构成腐蚀回路，进行电阻测试；将得到N个测试探头的电极电阻；电极电阻是防锈油在测试电极上的吸附膜极化电阻和溶液电阻之和；将阻值R范围划分为17个区间：1×10⁸Ω≤R＜3×10⁸Ω，3×10⁸Ω≤R＜5×10⁸Ω，5×10⁸Ω≤R＜7×10⁸Ω，7×10⁸Ω≤R＜10×10⁸Ω，1×10⁹Ω≤R＜3×10⁹Ω，3×10⁹Ω≤R＜5×10⁹Ω5×10⁹Ω≤R＜7×10⁹Ω，7×10⁹Ω≤R＜10×10⁹Ω，1×10¹⁰Ω≤R＜3×10¹⁰Ω，3×10¹⁰Ω≤R＜5×10¹⁰Ω，5×10¹⁰Ω≤R＜7×10¹⁰Ω，7×10¹⁰Ω≤R＜10×10¹⁰Ω，1×10¹¹Ω≤R＜3×10¹¹Ω，3×10¹¹Ω≤R＜5×10¹¹Ω，5×10¹¹Ω≤R＜7×10¹¹Ω，7×10¹¹Ω≤R＜10×10¹¹Ω，1×10¹²Ω≤R；在极化电阻大于溶液电阻条件下，依探头电极电阻在17个区间的分布，得到评价参数：

(1)m为N个电极的相对易腐蚀等效电极数

$m=\underset{i=1}{\overset{17}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\α}}_i{m}_i---\left(1\right)$

其中m_i是N个电极电阻落在第i个区间的电极数；α_i为第i个区间的相对易腐蚀权重因子，与以上17个区间相对应的相对易腐蚀权重因子依次分别为1、0.95、0.90、0.85、0.78、0.71、0.64、0.57、0.50、0.43、0.36、0.29、0.22、0.15、0.08、0.01、0。

比较m，m小者防锈性能为优。

(2)若m相同，比较R，大者防锈性能为优。

R反映防锈油防锈能力的平均防锈能力。

R为N个电极的平均电阻

$\stackrel{\‾}{R}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{R}_i/N---\left(2\right)$

(3)若m、R相同，比较δ，小者防锈性能为优。δ反映防锈油防锈能力的相对离散度。

δ为电极电阻R_i相对R的相对均方差

$\mathrm{\δ}=\sqrt{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{(R_i-\stackrel{\‾}{R})}^2}/(N-1)\stackrel{\‾}{R}---\left(3\right)$

所述的测试探头电极和和辅助电极的材料相同，如Fe基、Cu基、Al基金属。

测试探头和和辅助电极工作面需经过研磨、清洗后，置入软膜防锈油中。

测试探头的电极直径为0.3-2mm；测试探头与辅助电极之间的间距为1-5mm。

与溶于水的水基防锈液(俗称水基防锈油)领域相区别，本发明所涉及的对软膜防锈油测评方法属于不溶于水的防锈油这一领域，前者为JB/T10527所规 范，后者为JB/T10528所规范。本发明也是一种多电极电化学法，与JB/T10528的区别在于不需要制样、超声，操作更简单，测评速度比JB/T10528还可提高70倍以上；比ISO湿热、盐雾等传统自然腐蚀法提高3个数量级。

附图说明

图1为本发明测试线路示意图。

1-防锈油；2-辅助电极；3-测试仪与测试探头相连的连线

具体实施方式

以下实施例旨在说明本发明，而不是对本发明的进一步限定。

实施例

将64根直径为0.9mm的Fe(或Cu、Al)基材料金属丝电极，以2.5mm间距均匀排列，用环氧树脂浇铸相互绝缘，制成测试探头；辅助电极材料与测试电极相同。测试时，将测试探头、辅助电极工作表面研磨，经石油醚、无水乙醇等清洗干燥后，定间距地相向置入防锈油中，另一端与测试仪相连，如图1所示。沉积10min后测试，可得到64个电极的电阻分布(R_i≥1×10⁸Ω)。以公式(1)、(2)、(3)计算出m、 

、δ。先比较m，小者防锈性能为优；若m相同，比较 

大者防锈性能为优；若m、 

相同，比较δ，小者防锈性能为优。

测试探头的电极及辅助电极均采用Fe基电极

1.软膜防锈油样

1#-F-11；  2#-F-111；3#-T20A； 4#-T20B； 5#-HK5；

6#-HK13；  7#-HK23； 8#-HK19； 9#-HK108；10#-HK280；

11#-HK287；12#-HK41；13#-HK43；14#-HK60；15#-HK63；

16#-HK65； 17#-HK68

2.湿热试验(各组油样及其试验数据是由不同单位提供)

优劣次序：2#＞1#；   3#＞4#；    9#≈8#≈7#＞6#＞5#

11#＞10#； 15#≈14#≈13#＞16#≈12#＞17#

3.测试探头直浸试验

优劣次序：

2#＞1#；3#＞4#；7#＞8#＞9#＞6#＞5#

11#＞10#；15#＞14#＞13#＞12#＞16#＞17#

与湿热试验优劣次序一致，分辨率更高。

Claims (6)

1.软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法，其特征在于，将N个相互绝缘金属丝电极组成的测试探头的工作面及辅助电极的工作面相向、定间距地直接置入软膜防锈油中，电源、测试探头、软膜防锈油、辅助电极构成腐蚀回路，进行电阻测试，将得到N个电极电阻；电极电阻是软膜防锈油在测试探头上的吸附膜极化电阻和溶液电阻之和，在极化电阻大于溶液电阻条件下，依N个电极电阻在17个区间的分布，得到评价参数m-N个电极的相对易腐蚀等效电极数，比较m，m小者防锈性能为优，N个电极的相对易腐蚀等效电极数m为：

$m=\underset{i=1}{\overset{17}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\α}}_i{m}_i$

m_i是N个电极电阻落在第i个区间的电极数；所述的17个区间的电阻范围划分为：1×10⁸Ω≤R＜3×10⁸Ω，3×10⁸Ω≤R＜5×10⁸Ω，5×10⁸Ω≤R＜7×10⁸Ω，7×10⁸Ω≤R＜10×10⁸Ω，1×10⁹Ω≤R＜3×10⁹Ω，3×10⁹Ω≤R＜5×10⁹Ω5×10⁹Ω≤R＜7×10⁹Ω，7×10⁹Ω≤R＜10×10⁹Ω，1×10¹⁰Ω≤R＜3×10¹⁰Ω，3×10¹⁰Ω≤R＜5×10¹⁰Ω，5×10¹⁰Ω≤R＜7×10¹⁰Ω，7×10¹⁰Ω≤R＜10×10¹⁰Ω，1×10¹¹Ω≤R＜3×10¹¹Ω，3×10¹¹Ω≤R＜5×10¹¹Ω，5×10¹¹Ω≤R＜7×10¹¹Ω，7×10¹¹Ω≤R＜10×10¹¹Ω，1×10¹²Ω≤R；

α_i为第i个区间的相对易腐蚀权重因子，与17个区间相对应的相对易腐蚀权重因子依次分别为1、0.95、0.90、0.85、0.78、0.71、0.64、0.57、0.50、0.43、0.36、0.29、0.22、0.15、0.08、0.01、0。

2.根据权利要求1软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法，其特征在于，在m相同情况下，比较软膜防锈油的平均电阻

$\stackrel{\‾}{R}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{R}_i/N$

大者防锈性能为优。

3.根据权利要求2软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法，其特征在于，在m、相同的情况下，比较每种软膜防锈油防锈能力的相对离散度δ：

$\mathrm{\δ}=\sqrt{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{(R_i-\stackrel{\‾}{R})}^2}/(N-1)\stackrel{\‾}{R}$

小者防锈性能为优。

4.根据权利要求1或2或3所述的软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法，其特征在于，所述的测试探头和和辅助电极的电极金属材料相同。

5.根据权利要求1或2或3所述的软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法，其特征在于，测试探头和和辅助电极工作表面需经过研磨、清洗后，置入软膜防锈油中。

6.根据权利要求1或2或3所述的软膜防锈油防锈性能多电极测试探头直浸快速测评法，其特征在于，测试探头的电极直径为0.3-2mm；测试探头与辅助电极之间的间距为1-5mm。

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