CN105004658A - 盐雾试验箱及方法 - Google Patents

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苏海博
易满成
顾春晖
卢丽琴
黄强
杨鹏
张宇
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Abstract

本发明涉及一种盐雾试验箱及方法,属于材料分析设备技术领域。该盐雾试验箱包括:箱体,包括箱身和箱盖;喷雾系统包括盐雾发生装置和盐雾管路,盐雾管路一端连接盐雾发生装置,另一端的喷口设于箱体内;臭氧系统包括臭氧发生器、臭氧管路和臭氧分析仪,臭氧管路一端连接臭氧发生器,另一端的出气口设于箱体内;臭氧分析仪设有设于箱体内的气体收集装置;以及控制系统,所述盐雾发生装置、臭氧分析仪和臭氧发生器均与该控制系统电气连接。该盐雾试验箱能够更好的模拟自然环境中的各种条件,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果,对于金属的加速腐蚀具有重要意义,该试验方法还可为进一步修改金属腐蚀的试验标准提供参考。

Description

盐雾试验箱及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及材料分析设备技术领域,特别是涉及一种盐雾试验箱及方法。
背景技术
[0002] 金属腐蚀实验用来检验金属的耐腐蚀性能,以及测量金属的使用寿命。但是由于金属在自然条件下的大气环境中腐蚀时间比较长。而为了比较快速的得到金属耐腐蚀性能和使用寿命的结果,在设计金属材料时,对于金属腐蚀的实验通常在盐雾箱中进行。根据GB/T 10125金属腐蚀的实验标准,金属腐蚀实验要进行喷雾量,温度与压力的控制。
[0003]目前,常规的盐雾箱只能控制喷雾的速度,温度,气体压力,虽然可以勉强满足实验的要求,但是,对于模拟影响金属腐蚀的大气环境因素还远远不够。例如:首先,常规盐雾箱没有臭氧系统,不能很好的对银进行腐蚀实验;其次,常规盐雾箱不能模拟在自然条件中阳光照射环境下的金属腐蚀情况;并且,常规盐雾箱还不能模拟雨水降落的情况。
发明内容
[0004] 基于此,有必要针对上述问题,提供一种盐雾试验箱。采用该盐雾试验箱,可以更好的模拟自然环境下的各种条件,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果。并且,还可通过改变该盐雾试验箱的各参数条件,从而进行加速腐蚀试验。
[0005] 一种盐雾试验箱,包括:
[0006] 箱体,包括箱身和箱盖,所述箱盖可覆盖于箱身上将箱体密闭;
[0007] 喷雾系统,包括盐雾发生装置和盐雾管路,所述盐雾管路一端连接盐雾发生装置,另一端的喷口设于所述箱体内;
[0008] 臭氧系统,包括臭氧发生器、臭氧管路和用于分析臭氧浓度的臭氧分析仪,所述臭氧管路一端连接臭氧发生器,另一端的出气口设于所述箱体内;所述臭氧分析仪设有气体收集装置,该气体收集装置设于所述箱体内;以及
[0009] 控制系统,所述盐雾发生装置、臭氧发生器和臭氧分析仪均与该控制系统电气连接。
[0010] 上述盐雾试验箱,在常规盐雾箱的基础上增加了臭氧系统,模拟自然环境中有臭氧的情况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果,特别是在对银的腐蚀试验时,能够通过加速试验获得较好的模拟大气环境腐蚀结果。并通过臭氧分析仪和控制系统等对箱体内的臭氧浓度进行监控调整,确保臭氧浓度与真实环境情况保持一致或根据需要按照一定的倍数关系以加速腐蚀。
[0011] 在其中一个实施例中,所述臭氧系统还包括用于储存压缩空气的储气罐,所述储气罐与臭氧发生器连接。利用净化后的压缩空气来产生臭氧,可以确保产生的臭氧纯净无杂,避免产生引入无关杂质的问题。
[0012] 在其中一个实施例中,该盐雾试验箱还包括光照系统,该光照系统包括电源、与电源分别连接的日光灯管和紫外灯管,所述日光灯管和紫外灯管均设于所述箱体内,所述电源与所述控制系统电气连接。所述日光灯管和紫外灯管优选安装于所述箱体内的顶部。采用光照系统,能够模拟自然环境中的光照情况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果。并且,其中的紫外线辐射还能通过辐射箱体内的氧气来辅助产生臭氧,具有简便的特点。
[0013] 在其中一个实施例中,该盐雾试验箱还包括雨淋系统,该雨淋系统包括储水箱、雨淋管路和与控制系统电气连接的水栗,所述雨淋管路一端连接储水箱,另一端的雨淋出口设于所述箱体内,所述水栗设于雨淋管路上。采用雨淋系统,能够模拟自然环境中下雨的状况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果。
[0014] 在其中一个实施例中,所述箱体上还设有尾气阀。可通过该尾气阀将多余的废气排出,避免气压过大而产生危险。
[0015] 在其中一个实施例中,所述箱盖上设有由透明材料制成的观察窗。透明的观察窗便于实验人员随时观察试验箱内的状况。
[0016] 在其中一个实施例中,该盐雾试验箱还包括加热部件和样品架,所述加热部件和样品架均设置于箱体内,且该加热部件与控制系统电气连接。样品架用于将金属试片倾斜而均匀的放置于箱体内,并且试片与垂直方向的倾斜角度在5-30°范围内可调,优选20°。并可通过控制系统控制加热部件,调节箱体内的温度。
[0017] 本发明还公开了一种盐雾试验方法,采用上述的盐雾试验箱,包括以下步骤:
[0018] 将待测试的金属放入试验箱的箱体内,根据实验设定,使喷雾系统按照预定要求喷出盐雾,对试验箱内的金属进行腐蚀实验;并同时控制臭氧发生器产生臭氧,臭氧通过臭氧管路的出气口进入箱体内,利用气体收集装置收集该箱体内的气体,以臭氧分析仪分析其中臭氧的浓度,并将分析结果反馈至控制系统,由控制系统控制调节臭氧发生器产生的臭氧量。
[0019] 该盐雾试验方法,采用本发明的盐雾试验箱,可以模拟自然环境中有臭氧的情况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果,特别是在对银的腐蚀试验时,能够通过加速试验获得较好的模拟大气环境腐蚀结果。并通过臭氧分析仪和控制系统等对箱体内的臭氧浓度进行监控调整,确保臭氧浓度与真实环境情况更加接近。此外,还可以调节臭氧浓度分析其浓度变化时对金属试片腐蚀的影响。
[0020] 在其中一个实施例中,采用上述的盐雾试验箱,还包括以下步骤:以控制系统控制电源的启停,使日光灯管和紫外灯管按照预设条件提供日光光照和紫外光照。该盐雾试验方法能够模拟自然环境中的光照情况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果。
[0021] 在其中一个实施例中,采用上述的盐雾试验箱,还包括以下步骤:以控制系统控制水栗的启停,使雨淋出口按照预设条件喷洒水滴。该盐雾试验方法能够模拟自然环境中下雨的状况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果。
[0022] 与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
[0023] 本发明的一种盐雾试验箱,在常规盐雾箱的基础上增加了臭氧系统,模拟自然环境中有臭氧的情况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果,特别是在对银的腐蚀试验时,能够通过加速试验获得较好的模拟大气环境腐蚀结果。因此,该盐雾试验箱对于金属的加速腐蚀具有重要意义。
[0024] 并且,该盐雾试验箱还增加了光照系统和雨淋系统,可以模拟日光照射、紫外线照射及下雨情况,更加真实的模拟大气环境,从而获得更为准确的试验结果。
[0025] 本发明的一种盐雾试验方法,采用上述盐雾试验箱,可以模拟自然环境中有臭氧的情况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果。并且还可模拟自然环境中日光照射、紫外线照射及下雨等情况,从而获得更为准确的试验结果,还可为进一步修改金属腐蚀的试验标准提供参考。
附图说明
[0026] 图1为实施例1中盐雾试验箱结构示意图。
[0027] 其中:110.箱身;111.尾气阀;120.箱盖;121.观察窗;210.盐雾发生装置;220.盐雾管路;310.臭氧发生器;320.臭氧管路;330.臭氧分析仪;331.气体收集装置;340.储气罐400.加热部件;510.日光灯管;520.紫外灯管;610.储水箱;620.雨淋管路;700.金属试片。
具体实施方式
[0028] 实施例1
[0029] —种盐雾试验箱,如图1所示,图中虚线表示内部结构。该盐雾试验箱包括:箱体,喷雾系统,臭氧系统和控制系统。
[0030] 所述箱体包括箱身110和箱盖120,所述箱盖120可覆盖于箱身110上将箱体密闭。在本实施例中,箱体上还设有尾气阀111,箱体内还设有样品架。可通过该尾气阀111将多余的废气排出,避免气压过大而产生危险。并可通过样品架将金属试片700稳固而均匀的放置于箱体内。箱盖120上设有由透明材料制成的观察窗121,便于实验人员随时观察试验箱内的状况。
[0031] 所述喷雾系统包括盐雾发生装置210和盐雾管路220,所述盐雾管路220 —端连接盐雾发生装置210,另一端的喷口设于所述箱体内。
[0032] 所述臭氧系统包括臭氧发生器310、臭氧管路320和用于分析臭氧浓度的臭氧分析仪330,所述臭氧管路320—端连接臭氧发生器310,另一端的出气口设于所述箱体内;所述臭氧分析仪330设有气体收集装置331,该气体收集装置331设于所述箱体内。
[0033] 在本实施例中,该盐雾试验箱还包括加热部件400,所述加热部件设置于箱体内。可以理解的,也可以不单独设置加热部件,而是通过加热喷出的盐雾来保持箱体内的温度,但是,通过加热部件的使用,可以使温度的调节更加灵活。
[0034] 在本实施例中,所述臭氧系统还包括用于储存压缩空气的储气罐340,所述储气罐340与臭氧发生器310连接。利用净化后的压缩空气来产生臭氧,可以确保产生的臭氧纯净无杂,避免引入无关杂质的问题。
[0035] 在本实施例中,为了更加真实的模拟自然环境,该盐雾试验箱还包括光照系统和雨淋系统
[0036] 所述光照系统包括电源、与电源分别连接的日光灯管510和紫外灯管520,所述日光灯管510和紫外灯管520均设于所述箱体内。
[0037] 所述雨淋系统包括储水箱610、雨淋管路620 (图中仅示意了雨淋出口一端,未示全)和水栗,所述雨淋管路一端连接储水箱,另一端的雨淋出口设于所述箱体内,所述水栗设于雨淋管路上。
[0038] 所述盐雾发生装置210、臭氧发生器310、臭氧分析仪330、加热部件400、电源和水栗均与控制系统电气连接,由控制系统统一控制上述部件的运行,从而统一调配盐雾的发生量,臭氧浓度,光照和紫外照射情况以及下雨时间。
[0039] 采用本实施例的盐雾试验箱进行盐雾试验,方法如下:
[0040] 一、将待测试的金属放入试验箱的箱体内,按照要求排放好,使金属试块倾斜的放置于样品架上,盖好箱盖。
[0041] 二、以控制系统控制盐雾发生装置、臭氧发生器、加热部件、电源和水栗的运行。其中:
[0042] 以控制系统控制喷雾系统按照预设要求喷出盐雾,对试验箱内的金属进行腐蚀实验。
[0043] 以控制系统控制臭氧发生器产生臭氧,臭氧通过臭氧管路的出气口进入箱体内,利用气体收集装置收集该箱体内的气体,以臭氧分析仪分析其中臭氧的浓度,并将分析结果反馈至控制系统,由控制系统控制调节臭氧发生器产生的臭氧量。一般情况下,约经过2hr臭氧即可均匀分布。
[0044] 以控制系统控制电源的启停,使日光灯管和紫外灯管按照预设条件提供日光光照和紫外光照。该盐雾试验方法能够模拟自然环境中的光照情况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果。
[0045] 以控制系统控制水栗的启停,使雨淋出口按照预设条件喷洒水滴。该盐雾试验方法能够模拟自然环境中下雨的状况,得到更加符合真实情况的金属腐蚀结果。其中喷洒水滴的时间由不同的具体城市的下雨时间比例来决定在本加速试验中所需的喷洒时间,并且可以将模拟下雨的时刻放于盐雾喷雾之后。还可将喷洒水滴的角度设为与金属试片放置面呈90°喷下,具有较好的模拟效果。
[0046] 以控制系统控制加热部件,使箱体内的温度符合预定要求。
[0047] 三、试验结束后,将金属试片取出,评价其腐蚀情况。
[0048] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0049] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种盐雾试验箱,其特征在于,包括: 箱体,包括箱身和箱盖,所述箱盖可覆盖于箱身上将箱体密闭; 喷雾系统,包括盐雾发生装置和盐雾管路,所述盐雾管路一端连接盐雾发生装置,另一端的喷口设于所述箱体内; 臭氧系统,包括臭氧发生器、臭氧管路和用于分析臭氧浓度的臭氧分析仪,所述臭氧管路一端连接臭氧发生器,另一端的出气口设于所述箱体内;所述臭氧分析仪设有气体收集装置,该气体收集装置设于所述箱体内;以及 控制系统,所述盐雾发生装置、臭氧发生器和臭氧分析仪均与该控制系统电气连接。
2.根据权利要求1所述的盐雾试验箱,其特征在于,所述臭氧系统还包括用于储存压缩空气的储气罐,所述储气罐与臭氧发生器连接。
3.根据权利要求1所述的盐雾试验箱,其特征在于,还包括光照系统,该光照系统包括电源、与电源分别连接的日光灯管和紫外灯管,所述日光灯管和紫外灯管均设于所述箱体内,所述电源与所述控制系统电气连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的盐雾试验箱,其特征在于,还包括雨淋系统,该雨淋系统包括储水箱、雨淋管路和与控制系统电气连接的水栗,所述雨淋管路一端连接储水箱,另一端的雨淋出口设于所述箱体内,所述水栗设于雨淋管路上。
5.根据权利要求1所述的盐雾试验箱,其特征在于,所述箱体上还设有尾气阀。
6.根据权利要求1所述的盐雾试验箱,其特征在于,所述箱盖上设有由透明材料制成的观察窗。
7.根据权利要求1所述的盐雾试验箱,其特征在于,还包括加热部件和样品架,所述加热部件和样品架均设置于箱体内,且该加热部件与控制系统电气连接。
8.一种盐雾试验方法,其特征在于,采用权利要求1-7任一项所述的盐雾试验箱,包括以下步骤: 将待测试的金属放入试验箱的箱体内,根据实验设定,使喷雾系统按照预定要求喷出盐雾,对试验箱内的金属进行腐蚀实验;并同时控制臭氧发生器产生臭氧,臭氧通过臭氧管路的出气口进入箱体内,利用气体收集装置收集该箱体内的气体,以臭氧分析仪分析其中臭氧的浓度,并将分析结果反馈至控制系统,由控制系统控制调节臭氧发生器产生的臭氧量。
9.根据权利要求8所述的盐雾试验方法,其特征在于,采用权利要求3所述的盐雾试验箱,还包括以下步骤:以控制系统控制电源的启停,使日光灯管和紫外灯管按照预设条件提供日光光照和紫外光照。
10.根据权利要求8所述的盐雾试验方法,其特征在于,采用权利要求4所述的盐雾试验箱,还包括以下步骤:以控制系统控制水栗的启停,使雨淋出口按照预设条件喷洒水滴。
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