CN113155723A - 一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法 - Google Patents

一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113155723A
CN113155723A CN202110393370.6A CN202110393370A CN113155723A CN 113155723 A CN113155723 A CN 113155723A CN 202110393370 A CN202110393370 A CN 202110393370A CN 113155723 A CN113155723 A CN 113155723A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
array
adjustable
corrosion
working
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110393370.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张大磊
刘近增
钱峣
魏恩泽
邢少华
金有海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Petroleum East China
Original Assignee
China University of Petroleum East China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Petroleum East China filed Critical China University of Petroleum East China
Priority to CN202110393370.6A priority Critical patent/CN113155723A/zh
Publication of CN113155723A publication Critical patent/CN113155723A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N17/00Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
    • G01N17/02Electrochemical measuring systems for weathering, corrosion or corrosion-protection measurement
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N17/00Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
    • G01N17/006Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light of metals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/56Investigating resistance to wear or abrasion
    • G01N3/567Investigating resistance to wear or abrasion by submitting the specimen to the action of a fluid or of a fluidised material, e.g. cavitation, jet abrasion

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)

Abstract

本发明属于流动腐蚀电化学研究技术领域,具体涉及一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,将在冲刷装置上安装电极测试系统,对电极工作端面进行连续的冲刷,利用电极测试系统,对表面缺陷处在动态冲刷环境中的电化学信息分布予以表征,获得其腐蚀电位与电流密度信息,停止冲刷后,清除电极主体上的腐蚀产物后进行称重;电极主体中设置有若干个三电极单元,三电极单元由辅助电极薄片、参比电极薄片和工作电极组成。本发明组成独立的三电极测试体系,为海水管路部位存在局部缺陷下的流动腐蚀行为机制研究提供关键数据,通过可调节式阵列电极制备出缺陷,获得海水管路不同表面流动下的局部腐蚀电化学信息。

Description

一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试 方法
技术领域
本发明属于流动腐蚀电化学研究技术领域,具体涉及一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,可用于对于底管路等具有表面局部缺陷(如管路焊接处的余高)的流动局部腐蚀,主要用于研究流体处于流动态条件下,金属材料表面存在不同形状、尺寸、成分的缺陷的情况下的局部流动腐蚀电化学信息。
背景技术
海水管路系统作为船舶、海上采油平台、滨海电厂和海水淡化工厂等海洋装备和工程设施的重要工作单元,承担着换热、冷却、消防等重要功能。海水管路由于长期输运海水作为冷却介质,其内壁存在着各种各样的局部形貌缺陷,这种表面的局部缺陷对于海水管路腐蚀行为有着至关重要的影响。其管内存在的局部形貌缺陷可能会改变流体的流型,极易形成局部湍流,从而对海水管路表面氧化膜的冲击破坏使得金属裸露在流体中,或者冲击海水管路表面使得氧化膜难以形成,导致电化学腐蚀及其与冲刷磨损的协同效应,对整个海水管路的安全运行造成极大的威胁。
丝束电极,又称阵列电极,是由一系列规则排列的电极丝组成的复合电极。它是基于微积分的原理,将一个大面积电极分割成若干个微电极,然后将这些微电极重新组合排列,互相绝缘并进行封装来模拟大面积电极。传统的阵列电极既能获得整体电极提供的平均信号,也能获得整体电极无法提供的电化学信息表面分布、差异大小等一系列重要数据。如果自身能形成三电极体系,则可以突破很多界限,更为精确的获得局部的电化学信息。
目前对于海水管路在流动状态下的腐蚀行为已有一定的研究,但是对于具有表面局部缺陷下的流动腐蚀行为研究较少。已有的整体丝束电极具有一次成型、表面形貌不可调节、表面材料不可替换等不足,并且共用一个参比电极,给局部电化学测量带来了极大的不便,同时原有的传统的阵列电极主要作为工作电极用于腐蚀研究,极大的限制了该技术的应用。
发明内容
针对现有技术存在的技术问题,本发明提供了一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,该方法打破了原有阵列电极仅作为工作电极的局限,在每根电极丝外复配参比电极与辅助电极薄片,使得每根电极丝区域可以组成独立的三电极测试体系,从而为海水管路部位存在局部缺陷下的流动腐蚀行为机制研究提供关键数据;同时通过可调节式阵列电极通过可调节模块组成所需要模拟的表面缺陷,获得海水管路不同表面流动下的局部腐蚀电化学信息。
本发明的技术方案如下:
一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,具体测试方法步骤如下:
第一步,在冲刷装置的安装口安装电极测试系统,电极测试系统中的电极主体的工作端面置于液体中,通过冲刷装置调节到实验所需的流速,对电极工作端面进行连续的冲刷;
第二步,利用电化学测试系统,对表面缺陷处在动态冲刷环境中的电化学信息分布予以表征,获得其腐蚀电位与电流密度信息;测试电位时,将待测电极丝与其它电极丝断开,测量其相对于参比电极的电极电位;测试电流时,将待测电极丝断开,测量其与其余短接电极丝之间的电偶电流,测试数据由计算机自动记录;
第三步,先关掉所有阀门,停止冲刷;
第四步,在冲刷装置的安装口取下电极测试系统,可对冲刷过后的电极主体的工作端面进行腐蚀形貌观察和腐蚀产物分析,清除电极主体工作端面的腐蚀产物,对电极主体进行称重;
所述电极主体中设置有若干个三电极单元,三电极单元由辅助电极薄片、参比电极薄片和工作电极组成。
优选地,冲刷的液体为天然海水或人工海水,也可选择含砂的天然海水和人工海水。
优选地,冲刷的速度为1-5m/s。也可在一些高流速下进行冲刷,具体流速取决于本申请的系统所在的冲刷装置泵的流量,需要根据实际情况进行选择调控。
优选地,冲刷液体的温度为-3-30℃。
优选地,电极测试系统包括电极主体、阵列电极、高速切换开关、电化学测试系统,阵列电极包含若干个三电极单元,三电极单元由辅助电极薄片、参比电极薄片和工作电极组成。
优选地,一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统,包括电极主体、阵列电极、高速切换开关和电化学测试系统,电极主体中设置阵列电极,阵列电极包括可调节式阵列电极、固定式阵列电极,固定式阵列电极设置在电极主体中,在固定式阵列电极中设置有可调节式阵列电极,所述可调节式阵列电极、固定式阵列电极均包含若干个三电极单元,三电极单元由辅助电极薄片、参比电极薄片和工作电极组成,工作电极外层依次包裹参比电极薄片和辅助电极薄片,辅助电极薄片、参比电极薄片以及工作电极之间设有空隙,相邻三电极单元之间设有空隙;固定式阵列电极为若干个三电极单元紧密排列,通过环氧树脂浇注固化为一体式的阵列电极;可调节式阵列电极由可调节模块组成,可调节模块由单个三电极单元通过环氧树脂浇注固化获得,最外层为环氧树脂;可调节式阵列电极活动连接在固定式阵列电极中;辅助电极薄片、参比电极薄片和工作电极的非工作端均由导线连接到电化学测试系统形成回路,导线上设置与高速切换开关;可调节式阵列电极中的每个可调节模块均可在垂直位置上下调整,且可调节模块的工作端面为平面、斜面、弧面中的一种。该系统可测量流动状态下,缺陷处不同位置的电偶电流、腐蚀电位、腐蚀电流密度、电化学阻抗谱等电化学信息。
为了更好的技术效果,可调节模块的工作端面可设计多种形状,为模拟更多表面缺陷提供可能。利用该电极系统模拟比如一些海水管路中的表面缺陷(如焊接余高处、凹陷),从而获得缺陷处的局部电化学信息。
优选地,三电极单元是在工作端面为正方形的工作电极外层依次包裹参比电极薄片和辅助电极薄片而获得。
优选地,可调节阵列电极的工作端面的缺陷形状模拟不同高度和形状的凸起缺陷、不同深度和形状的凹陷缺陷、凸凹缺陷并存的复杂表面缺陷形状中的一种,缺陷形状可以是平面或V形或弧形或其他形状。该电极所模拟的表面缺陷(如凸起和凹陷)的高度或者深度主要取决于研究对象,如模拟焊接余高处时,所模拟余高的高度可根据国家标准中的规定进行设置。
优选地,可调节式阵列电极为M╳M矩阵或M╳N矩阵。
优选地,固定式阵列电极内开设内嵌孔,可调节式阵列电极卡接在内嵌孔内。
优选地,电极主体为长方体、正方体、圆柱体等其他形状中的一种。
优选地,可调节单元式阵列电极和外单元式阵列电极使用不同的电极材料或相同电极材料。
优选的,辅助电极薄片的制作材料选用铂薄片、镀铂黑的铂薄片、石墨薄片等薄片中的一种,参比电极材料为固态Ag薄片或AgCl薄片或锌薄片。
本发明中每一个三电极单元使得每根电极丝区域可以组成独立的三电极测试体系,自身能形成三电极体系,则可以突破很多界限,得到更为精确的获得局部的电化学信息,可以进行单丝极化曲线、电化学阻抗谱等的测量,每一个三电极单元均可以直接测量单丝的电化学信息,进一步可准确获得大面积的局部腐蚀电化学信息。
本发明,通过不同流速下的电化学图谱的比较,确定腐蚀过程电化学信息随时间/空间的变化规律,确定环境条件、流速等变化对缺陷处腐蚀行为的影响。对局部活性点(阳极电流位置),可通过单丝极化曲线、交流阻抗谱测量,分析局部腐蚀萌生的基本电化学特征;通过活性点周边区域电流分布的变化,获得局部腐蚀区扩展的一般规律及其扩展速率。结合传统腐蚀测试结果,综合分析流体变化缺陷处腐蚀行为的影响规律。
本发明的电极测试系统适用的冲刷装置,可采用现有技术中已有的冲刷装置,如申请号201811241995.5公开的冲刷装置。
本发明的有益效果是:本发明打破了原有阵列电极仅作为工作电极的局限,在每根电极丝外复配参比电极与辅助电极薄片,使得每根电极丝区域可以组成独立的三电极测试体系,实现了将辅助电极和参比电极围绕工作电极近距离分布,测试时电力线分布更为均匀,而且在电阻率相对较大的流体体系中,由于参比电极和工作电极距离较近,电位测试精度较高,电流测试不易出现断路,为海水管路部位存在局部缺陷下的腐蚀行为机制研究提供关键数据;采用可调节式阵列电极中的可调节模块更好的模拟现实中的管路表面,极易获得海水管路不同表面局部缺陷在流动状态下的腐蚀电化学信息;本发明适用于流动状态下,金属表面存在不同缺陷的局部腐蚀的电化学研究,可调节式阵列电极由于可调节模块的工作端面可以改变表面形貌来模拟海底管路有一定表面形貌缺陷的腐蚀情况,采用该结构可以方便的调节缺陷尺寸、缺陷形状以及电极的材料,而固定式阵列电极不用更换,大大降低实验误差。
本发明既可以通过可调节单元式阵列电极模拟表面缺陷,通过调节可调节模块的在垂直位置的高度或替换不同工作端面形状的可调节模块,模拟不同高度和形状的凸起缺陷、不同深度和形状的凹陷缺陷或者凸凹缺陷并存的复杂表面缺陷,并且可以自由替换可调节式阵列电极的每一个可调节模块的电极材料;避免了使用一次性阵列电极模拟表面缺陷,同时避免了暴力拆除对电极的损伤,同时有效缩短了制备模拟表面缺陷的阵列电极的时间,节省了资源,本发明设计的可调节模块组成的可调节阵列电极既能高效、便捷的模拟复杂的表面缺陷,相对于现有技术一体式成型的模拟表面阵列电极,省时省力,减少了资源的浪费;本系统利用三电极单元,经过测试能够更加便于全面获取测得流动状态下,在材料表面有不同局部形貌缺陷存在的情况下,缺陷处不同位置的电偶电流、腐蚀电位、腐蚀电流密度、电化学阻抗谱等界面电化学信息。
附图说明
图1为本发明的三电极单元的俯视图;
图2为本发明的可调节模块的俯视图;
图3为本发明的可调节模块的结构示意图;
图4为本发明的可调节模块的剖视图;
图5为矩阵8×8矩阵固定式阵列电极内嵌2×8矩阵可调节式阵列电极工作端表面示意图;
图6为矩阵8×8矩阵固定式阵列电极内嵌2×2矩阵可调节式阵列电极工作端表面示意图;
图7为矩阵8×8矩阵固定式阵列电极内嵌4×8矩阵可调节式阵列电极工作端表面示意图;
图8为矩阵8×8矩阵固定式阵列电极内嵌4×4矩阵可调节式阵列电极工作端表面示意图;
图9、11为本发明的阵列电极工作端表面为凸出缺陷的竖向剖视图;
图10、12为本发明的阵列电极工作端表面为凹陷缺陷的竖向剖视图;
图13为本发明的阵列电极工作端表面为复杂缺陷的竖向剖视图;
图中,1为工作电极,2为参比电极薄片,3为辅助电极薄片,4为环氧树脂,5为电极主体,6为固定式阵列电极,7为可调节式阵列电极,8为高速切换开关,9为电化学测试系统。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,具体测试方法如下:
第一步,在冲刷装置的安装口安装电极测试系统,电极测试系统中的电极主体的工作端面置于液体中,通过冲刷装置调节到实验所需的流速,对电极工作端面进行连续的冲刷;
第二步,利用电化学测试系统,对表面缺陷处在动态冲刷环境中的电化学信息分布予以表征,获得其腐蚀电位与电流密度信息;测试电位时,将待测电极丝与其它电极丝断开,测量其相对于参比电极的电极电位;测试电流时,将待测电极丝断开,测量其与其余短接电极丝之间的电偶电流,测试数据由计算机自动记录;经后处理得到耦合不同时间的电位、电流的分布图;
第三步,先关掉所有阀门,停止冲刷;
第四步,在冲刷装置的安装口取下电极测试系统,可对冲刷过后的电极主体的工作端面进行腐蚀形貌观察和腐蚀产物分析,清除电极主体工作端面的腐蚀产物,对电极主体进行称重;进行电极的失重计算,通过失重计算,可计算腐蚀速率等。
本发明,通过不同流速下的电化学图谱的比较,确定腐蚀过程电化学信息随时间/空间的变化规律,确定环境条件、流速等变化对缺陷处腐蚀行为的影响。对局部活性点(阳极电流位置),可通过单丝极化曲线、交流阻抗谱测量,分析局部腐蚀萌生的基本电化学特征;通过活性点周边区域电流分布的变化,获得局部腐蚀区扩展的一般规律及其扩展速率。结合传统腐蚀测试结果,综合分析流体变化对缺陷处腐蚀行为的影响规律。
如图1-13所示,用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统,包括电极主体5、阵列电极、高速切换开关8和电化学测试系统9,电极主体5中设置阵列电极,阵列电极包括可调节式阵列电极7、固定式阵列电极6,固定式阵列电极6设置在电极主体5中,在固定式阵列电极6中设置有可调节式阵列电极7,固定式阵列电极6、可调节式阵列电极7包含若干个三电极单元,三电极单元由辅助电极薄片3、参比电极薄片2和工作电极1组成,三电极单元是在工作端面为正方形的工作电极1外层依次包裹参比电极薄片2和辅助电极薄片3而获得,辅助电极薄片3、参比电极薄片2以及工作电极1之间设有空隙,相邻三电极单元之间设有空隙;固定式阵列电极6为若干个三电极单元紧密排列,通过环氧树脂浇注固化为一体式的阵列电极,辅助电极薄片3、参比电极薄片2以及工作电极1之间和相邻三电极单元之间均为环氧树脂;可调节式阵列电极7由可调节模块组成,可调节模块由单个三电极单元通过环氧树脂浇注固化获得,最外层为环氧树脂,辅助电极薄片3、参比电极薄片2以及工作电极1之间也为环氧树脂;固定式阵列电极6中开设内嵌孔,可调节式阵列电极7卡接在固定式阵列电极6的内嵌孔中;辅助电极薄片3、参比电极薄片2和工作电极1的非工作端均由导线连接到电化学测试系统9形成回路,导线上设置与高速切换开关8;可调节阵列电极7中的每个可调节模块均可在垂直位置上下调整,且可调节模块的工作端面为平面、斜面、弧面中的一种。该系统可测量流动状态下,缺陷处不同位置的电偶电流、腐蚀电位、腐蚀电流密度、电化学阻抗谱等电化学信息;可调节式阵列电极7的工作端面的缺陷形状模拟不同高度和形状的凸起缺陷、不同深度和形状的凹陷缺陷、凸凹缺陷并存的复杂表面缺陷形状,缺陷形状可以是平面或V形或弧形;可调节式阵列电极7为M╳M矩阵或M╳N矩阵;辅助电极薄片3的制作材料选用铂薄片、镀铂黑的铂薄片、石墨薄片中的一种,参比电极材料2为固态Ag薄片或AgCl薄片或锌薄片。
电极主体5为长方体、正方体、圆柱体等其他形状中的一种,电极主体5可根据实际的需要选择不同的形状;可调节式阵列电极7和固定式阵列电极6使用不同的电极材料或相同电极材料。
本发明中,每根电极丝区域可以组成独立的三电极测试体系,自身能形成三电极体系,则可以突破很多界限,得到更为精确的获得局部的电化学信息,可以进行单丝极化曲线、电化学阻抗谱等的测量,每一个三电极单元均可以直接测量单丝的电化学信息,进一步可准确获得大面积的局部腐蚀电化学信息。
具体的有,图5、6、7、8不同矩阵固定式阵列内嵌可调节式阵列矩阵的工作端表面示意图;图9、11为本发明的阵列电极工作端表面为凸出缺陷的竖向剖视图;图10、12为本发明的阵列电极工作端表面为凹陷缺陷的竖向剖视图;图13为本发明的阵列电极工作端表面为复杂缺陷的竖向剖视图;
上述几种具体模拟情况,固定式阵列电极6和可调节式阵列电极7均为矩阵单元式三电极排列,固定式阵列电极6内嵌的可调节式电极7通过调节可调节模块的上下位置或替换不同工作端面形状的可调节模块,即可用于研究材料表面部分不同凸凹缺陷的腐蚀情况;还可以通过替换可调节式阵列电极的电极材料,用于研究材料表面部分具有不同凸凹缺陷,且缺陷处材料与主体材料不同时的腐蚀情况。
本发明的电极测试系统适用的冲刷装置,可采用现有技术中已有的冲刷装置,如申请号201811241995.5公开的冲刷装置。本发明可实现在流动状态下对不同缺陷处的局部腐蚀的研究,本发明的测试面置于液体中,在流动状态下,适用于金属表面存在不同缺陷的局部腐蚀的电化学研究,可调节式阵列电极7由于可调节模块的工作端面可以改变表面形貌来模拟海底管路有一定表面形貌缺陷的腐蚀情况,采用该结构可以方便的调节缺陷尺寸、缺陷形状以及电极的材料,而固定式阵列电极不用更换,大大降低实验误差。
本发明提到的电化学测量系统为现有的电化学测量系统。
为了更好的研究局部缺陷处的局部腐蚀,冲刷的液体为天然海水或人工海水,冲刷的流速为1-5m/s,冲刷液体的温度为-3-30℃。
本发明既可以通过可调节单元式阵列电极模拟表面缺陷,通过调节可调节模块的在垂直位置的高度或替换不同工作端面的形状的可调节模块,模拟不同高度和形状的凸起缺陷、不同深度和形状的孔洞缺陷或者凸凹缺陷并存的复杂表面缺陷,并且可以自由替换可调节式阵列电极的每一个可调节模块的电极材料;避免了使用一次性阵列电极模拟表面缺陷,同时避免了暴力拆除对电极的损伤,同时有效缩短了制备模拟表面缺陷的阵列电极的时间,节省了资源,本发明设计的可调节模块组成的可调节阵列电极既能高效、便捷的模拟复杂的表面缺陷,相对于现有技术一体式成型的模拟表面阵列电极,省时省力,减少了资源的浪费;本系统利用三电极单元,能够更加便于全面获取测得流动状态下,在材料表面有不同局部形貌缺陷存在的情况下,缺陷处不同位置的电偶电流、腐蚀电位、腐蚀电流密度、电化学阻抗谱等界面电化学信息。
以上所述,仅是本发明的部分较佳实施例,任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此,依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换,尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,其特征在于,具体测试方法步骤如下:
第一步,在冲刷装置的安装口安装电极测试系统,电极测试系统中的电极主体的工作端面置于液体中,通过冲刷装置调节到实验所需的流速,对电极工作端面进行连续的冲刷;
第二步,利用电化学测试系统,对表面缺陷处在动态冲刷环境中的电化学信息分布予以表征,获得其腐蚀电位与电流密度信息;测试电位时,将待测电极丝与其它电极丝断开,测量其相对于参比电极的电极电位;测试电流时,将待测电极丝断开,测量其与其余短接电极丝之间的电偶电流,测试数据由计算机自动记录;
第三步,先关掉所有阀门,停止冲刷;
第四步,在冲刷装置的安装口取下电极测试系统,可对冲刷过后的电极主体的工作端面进行腐蚀形貌观察和腐蚀产物分析,清除电极主体工作端面的腐蚀产物,对电极主体进行称重;
所述电极主体中设置有若干个三电极单元,三电极单元由辅助电极薄片、参比电极薄片和工作电极组成。
2.根据权利要求1所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,其特征在于,冲刷的液体为天然海水或人工海水。
3.根据权利要求1所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,其特征在于,冲刷的速度为1-5m/s。
4.根据权利要求1所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,其特征在于,冲刷液体的温度为-3-30℃。
5.根据权利要求1所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,其特征在于,所述电极测试系统包括电极主体、阵列电极、高速切换开关、电化学测试系统,阵列电极包含若干个三电极单元,三电极单元由辅助电极薄片、参比电极薄片和工作电极组成。
6.根据根据权利要求5所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法,其特征在于,所述电极测试系统,包括电极主体(5)、阵列电极、高速切换开关(8)和电化学测试系统(9),电极主体(5)中设置阵列电极,所述阵列电极包括可调节式阵列电极(7)、固定式阵列电极(6),所述固定式阵列电极(6)设置在电极主体(5)中,在固定式阵列电极(6)中设置有可调节式阵列电极(7),所述可调节式阵列电极(7)、固定式阵列电极(6)均包含若干个三电极单元,三电极单元由辅助电极薄片(3)、参比电极薄片(2)和工作电极(1)组成,工作电极(1)外层依次包裹参比电极薄片(2)和辅助电极薄片(3),辅助电极薄片(3)、参比电极薄片(2)以及工作电极(1)之间设有空隙,相邻三电极单元之间设有空隙;固定式阵列电极(6)为若干个三电极单元紧密排列,通过环氧树脂浇注固化为一体式的阵列电极;可调节式阵列电极(7)由可调节模块组成,可调节模块由单个三电极单元通过环氧树脂浇注固化获得,最外层为环氧树脂;可调节式阵列电极(7)活动连接在固定式阵列电极(6)中;辅助电极薄片(3)、参比电极薄片(2)和工作电极(1)的非工作端均由导线连接到电化学测试系统(9)形成回路,导线上设置与高速切换开关(8);可调节式阵列电极(7)中的每个可调节模块均可在垂直位置上下调整,且可调节模块的工作端面为平面、斜面、弧面中的一种;
所述可调节阵列电极(7)的工作端面的缺陷形状模拟不同高度和形状的凸起缺陷、不同深度和形状的凹陷缺陷、凸凹缺陷并存的复杂表面缺陷形状中的一种。
7.根据权利要求6所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统,其特征在于,所述三电极单元是在工作端面为正方形的工作电极(1)外层依次包裹参比电极薄片(2)和辅助电极薄片(3)而获得。
8.根据权利要求6所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统,其特征在于,所述可调节式阵列电极(7)为M╳M矩阵或M╳N矩阵。
9.根据权利要求6所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统,其特征在于,固定式阵列电极(6)内开设内嵌孔,可调节式阵列电极(7)活动连接在内嵌孔内。
10.根据权利要求6所述的一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统,其特征在于,可调节单元式阵列电极(7)和固定式阵列电极(6)使用不同的电极材料或相同电极材料。
CN202110393370.6A 2021-04-13 2021-04-13 一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法 Pending CN113155723A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110393370.6A CN113155723A (zh) 2021-04-13 2021-04-13 一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110393370.6A CN113155723A (zh) 2021-04-13 2021-04-13 一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113155723A true CN113155723A (zh) 2021-07-23

Family

ID=76890187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110393370.6A Pending CN113155723A (zh) 2021-04-13 2021-04-13 一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113155723A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116448854A (zh) * 2022-01-07 2023-07-18 烟台大学 破损有机涂层下异种金属电偶腐蚀行为试验方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104634684A (zh) * 2015-01-27 2015-05-20 中国石油大学(华东) 一种弯管冲刷腐蚀测试系统及测试方法
CN107144613A (zh) * 2017-05-09 2017-09-08 中国石油大学(华东) 三电极阵列局部电化学信息测试系统及测试方法
CN108169116A (zh) * 2017-12-06 2018-06-15 中国石油大学(华东) 一种测试表面局部缺陷腐蚀的内嵌式复合丝束电极系统
CN109238901A (zh) * 2018-10-24 2019-01-18 中国石油大学(华东) 一种多通道冲刷腐蚀测试系统及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104634684A (zh) * 2015-01-27 2015-05-20 中国石油大学(华东) 一种弯管冲刷腐蚀测试系统及测试方法
CN107144613A (zh) * 2017-05-09 2017-09-08 中国石油大学(华东) 三电极阵列局部电化学信息测试系统及测试方法
CN108169116A (zh) * 2017-12-06 2018-06-15 中国石油大学(华东) 一种测试表面局部缺陷腐蚀的内嵌式复合丝束电极系统
CN109238901A (zh) * 2018-10-24 2019-01-18 中国石油大学(华东) 一种多通道冲刷腐蚀测试系统及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘泉兵;邓培昌;胡杰珍;王贵;胡欢欢;: "阵列电极在海洋环境下金属腐蚀中的研究进展", 广州化工, no. 18, pages 19 - 22 *
张大磊;王伟;金有海;唐晓;李焰;: "丝束电极研究镀锌层存在点缺陷的锌/钢电偶腐蚀行为", 中国有色金属学报, no. 09, pages 2168 - 2174 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116448854A (zh) * 2022-01-07 2023-07-18 烟台大学 破损有机涂层下异种金属电偶腐蚀行为试验方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110146435B (zh) 一种海缆铠装丝材缝隙腐蚀实验测试的装置及评价方法
CN108007985B (zh) 高强钢耐海水腐蚀性能的高通量检测方法
CN113155723A (zh) 一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统的测试方法
CN109338372A (zh) 海洋平台阴极保护模拟实验装置和方法
CN107782662A (zh) 阴极保护测试探头、装置及评价金属在海水中阴极保护效果的方法
CN105115887B (zh) 一种高压实膨润土环境下金属材料腐蚀测试装置及方法
CN114216621A (zh) 一种渗漏探测和治理模拟平台及模拟方法
Cecioni et al. Real-time inversion of tsunamis generated by landslides
CN215066059U (zh) 一种用于流态下表面缺陷处局部腐蚀的电极测试系统
CN105973793B (zh) 一种井下应力腐蚀测试方法及装置
CN105259098A (zh) 一种模拟海洋用钢在海水干湿交替环境下的试验方法
CN110878548A (zh) 一种库区滑坡涌浪消能装置及涌浪传播规律测试方法
KR20220120084A (ko) 파이프-토양-암반 상호작용을 고려한 앵커 영향에 대한 해저 파이프라인 모사 실험 장치 및 이를 이용한 해저 파이프라인 안정성 평가방법
CN210658205U (zh) 一种智慧海堤系统
CN207992203U (zh) 一种可模拟矩形水头边界作用土体的试验装置
NO332790B1 (no) Metode for a teste en kryogen tank med katodisk beskyttelse
van der Molen et al. Innovative technologies to accurately model waves and moored ship motions
CN205786247U (zh) 一种井下应力腐蚀测试装置
Ravindar et al. Laboratory study on breaking wave impact on a vertical wall with recurved parapets in small and large scale
CN107271354A (zh) 海洋风电场环境腐蚀模拟试验装置
TWI636245B (zh) 金屬腐蝕監測系統及方法
CN107656125B (zh) 一种海水杂散电流原位监测装置
CN116046650A (zh) 一种埋地管道杂散电流阳极瞬态干扰腐蚀监测装置及测试方法
CN211347540U (zh) 一种海水温跃层模拟与测量装置
CN104181399B (zh) 水中构筑物或建筑物接地电阻测试装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination