CN109540776A - 一种高温加速锈蚀试验装置和方法 - Google Patents

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徐杰
韩庆华
伯明轩
朱涵
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Abstract

本发明公开了一种高温加速锈蚀试验装置和方法，该装置包括试验槽，试验槽内设置有用于加热的液体，液体内浸泡有与温控箱分别相连接的加热管和温度传感器，加热管通过加热开关与稳压稳流电源相连接，试验槽内还设置有浮球液位控制器，浮球液位控制器通过导管与补水箱相连接。该方法通过加热管加热试验槽中的液体，使混凝土试验体中的钢筋加速锈蚀。本发明能够加快试验体中钢筋发生锈蚀的速度，并保证锈蚀试验的持续性和稳定性。

Description

一种高温加速锈蚀试验装置和方法
技术领域
本发明是关于混凝土材料领域的，更具体地，涉及一种高温加速锈蚀试验装置和方法。
背景技术
不同类型的混凝土因其强度不同、形状相异、整体性能好，在建筑、水利等工程中得到了广泛应用。然而来自海洋环境、冰盐环境、盐碱地和一些工业环境的盐水污染引起的钢筋腐蚀严重威胁了混凝土结构的耐久性，从而造成巨大的直接和间接经济损失。实际应用中混凝土中钢筋的锈蚀周期比实验室环境下的试验周期长很多，所以锈蚀试验过程中需要加快混凝土试块中钢筋的锈蚀速度。现有技术中缺少能够人工模拟实际工况，并控制加速混凝土中钢筋锈蚀速度的试验装置和方法。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明提供了一种高温加速锈蚀试验装置和方法。
为实现上述目的，本发明提供下述技术方案予以实现：
一种高温加速锈蚀试验装置，由装置本体构成，所述装置本体包括试验槽，所述试验槽内设置有用于加热的液体，所述的用于加热的液体内浸泡有与温控箱分别相连接的加热管和温度传感器，所述加热管通过加热开关与稳压稳流电源相连接，所述试验槽内还设置有浮球液位控制器，所述浮球液位控制器通过导管与补水箱相连接。
所述用于加热的液体为强酸性、弱酸性、强碱性、弱碱性或水当中的一种构成。
所述温控箱中设置有温控表。
所述温度传感器的精度为±1℃。
本发明还提供了另一种技术方案，其具体内容如下。
一种高温加速锈蚀试验方法，包括以下操作步骤：
a)制备高温加速锈蚀试验装置；
b)根据需要配制测试溶液于所述试验槽中；
c)通过温控箱设置目标温度；
d)打开所述温控箱的加热开关，使溶液温度上升；
e)待溶液温度上升致目标温度之后，打开所述浮球液位控制器；
f)接通所述稳压稳流电源，将试验体放入所述试验槽内的液体中；
g)观测浮球液位显示值，当液位下降时，通过所述补水箱向所述试验槽中补充液体，直至完成试验。
本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明所设计的高温加速锈蚀试验装置提供温控箱和加热管，可以在保证达到精度为±1℃的加速腐蚀环境温度，利用稳压稳流电源与加热管构成的腐蚀电流回路，保证钢筋周围有氧气、水和氯离子同时存在，加快了试验体中钢筋发生锈蚀的速度；采用浮球液位控制器连接补水箱，可以时刻监控试验槽中的溶液液位，并向试验槽中补充溶液，从而使试验不会因溶液被加热蒸发而中断，保证了锈蚀试验的持续性和稳定性。
附图说明
图1是本发明中高温加速锈蚀试验装置的结构示意图；
图2是本发明中高温加速锈蚀试验装置的主视结构示意图；
图3是本发明中高温加速锈蚀试验装置的侧视结构示意图；
图4是本发明中高温加速锈蚀试验装置的俯视结构示意图。
附图标记：1-稳压稳流电源；2-温控箱；3-加热管；4-温控传感器；5-试验槽；6-浮球液位移控制器；7-试验体；8-补水箱。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步阐述。
如图1-4中所示的高温加速锈蚀试验装置，由装置本体构成，装置本体包括试验槽5，试验槽5内设置有用于加热的液体，用于加热的液体为强酸性、弱酸性、强碱性、弱碱性或水其中的一种构成，液体内浸泡有与温控箱2分别相连接的加热管3和温度传感器4，温度传感器4的精度为±1℃，加热管3通过加热开关与稳压稳流电源1相连接，试验槽5内还设置有浮球液位控制器6，浮球液位控制器6通过导管与补水箱8相连接。其中，浮球液位控制器是一种带有大空心金属球的浮球开关，浮球浸没在液体中会产生浮力，当试验槽中液体到达目标高度，浮球因为浮力而上升，带动球阀运动，使阀门关闭，从而停止水通过导管进入试验槽；随着试验槽中的液体蒸发，水位下降，浮球下降，从而使阀门打开，液体提供导管再进入试验槽，如此循环控制水位保持恒定。
温控箱2中设置有温控表，温控箱本身能够为加热管3中的加热丝供电，从而加热试验槽5中的溶液，通过温控箱可以设定待加热溶液的目标温度。
采用上述装置进行试验的操作步骤如下：首先，制备高温加速锈蚀试验装置；根据需要配制测试溶液于试验槽5中；通过温控箱2设置目标温度，所述目标温度即模拟工况温度；打开加热开关，使溶液温度上升；待溶液温度上升致目标温度之后，打开浮球液位控制器6；接通稳压稳流电源1，将需要被测试的钢筋混凝土块试验体7放入试验槽5的液体中；观测浮球液位显示值，当液位下降时，通过补水箱8向试验槽5中补充液体，直至完成试验。
溶液温度达到工况温度后，接通稳压稳流电源1可以给溶液提供电腐蚀环境，加速试验体7中钢筋的腐蚀。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。

Claims (5)

1.一种高温加速锈蚀试验装置，由装置本体构成，其特征是，所述装置本体包括试验槽(5)，所述试验槽(5)内设置有用于加热的液体，所述的用于加热的液体内浸泡有与温控箱(2)分别相连接的加热管(3)和温度传感器(4)，所述加热管(3)与稳压稳流电源(1)相连接，所述试验槽(5)内还设置有浮球液位控制器(6)，所述浮球液位控制器(6)通过导管与补水箱(8)相连接。
2.根据权利要求1中所述的高温加速锈蚀试验装置，其特征是，所述用于加热的液体为强酸性、弱酸性、强碱性、弱碱性或水当中的一种构成。
3.根据权利要求1中所述的高温加速锈蚀试验装置，其特征是，所述温控箱(2)中设置有温控表。
4.根据权利要求1中所述的高温加速锈蚀试验装置，其特征是，所述温度传感器(4)的精度为±1℃。
5.一种使用如权利要求1-4中任一项所述的高温加速锈蚀试验装置的高温加速锈蚀试验方法，其特征是，包括以下操作步骤：
a.制备高温加速锈蚀试验装置；
b.根据需要配制测试溶液于所述试验槽(5)中；
c.通过温控箱设置目标温度；
d.打开所述温控箱(2)的加热开关，使溶液温度上升；
e.待溶液温度上升致目标温度之后，打开所述浮球液位控制器(6)；
f.接通所述稳压稳流电源(1)，将试验体(7)放入所述试验槽(5)内的液体中；
g.观测浮球液位显示值，当液位下降时，通过所述补水箱(8)向所述试验槽(5)中补充液体，直至完成试验。
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