CN210803235U - 一种模拟海水冲刷腐蚀的实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模拟海水冲刷腐蚀的实验装置，包括：试验箱，所述试验箱的侧壁上开始有进水口和出水口，所述进水口通过进水管与水源相连通，所述出水口通过出水管与回水箱相连通，所述试验箱的顶部具有开口；透明盖板，所述透明盖板可拆卸地安装于所述试验箱的顶部、并遮挡所述开口；容置槽，所述容置槽开始于所述试验箱的底壁，待实验的材料样片固设于所述容置槽内。冲刷腐蚀过程可以随时通过透明盖板进行观察，便于观察实验状况，便于样片固定和安装，也便于样品间的横向比较，使得实验结果更加直观，便于观察实验结果。

Description

一种模拟海水冲刷腐蚀的实验装置

技术领域

本实用新型属于腐蚀模拟实验技术领域，尤其涉及一种模拟海水冲刷腐蚀的实验装置。

背景技术

随着地球上淡水资源的日益枯竭，海水淡化装置日益受到人们的重视。海水淡化装置的材料服役环境非常苛刻，目前其主体结构材料主要选用不锈钢或者碳钢+特种涂层的加工方案，部分构件选用有色金属加工制造。其中，冲刷腐蚀是装置内材料最为常见的腐蚀形态，但由于其服役环境的特殊性，很难开展高效、准确的研究。因此，设计能够准确模拟海水淡化装置内材料的冲刷腐蚀装置及其研究方法，对于研究材料的腐蚀形态和机理，提升材料的耐腐蚀性能，延长材料的服役时间，具有非常明显的经济价值和社会意义。

目前较为普遍的冲刷腐蚀实验方法有两种，分别是在装置内部实际服役环境下的挂片法和将样品镶嵌在PVC管道内通入介质进行研究的管道法。挂片法的主要缺点是：海淡装置只有在故障或者周期性的检修节点才进行开仓，因此取样和观察受到很大的局限性。管道法的主要缺点是：冲刷实验过程中材料的表面腐蚀形态不易被观察且取样较为复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的是至少解决上述现有技术中存在的问题之一，该目的是通过以下技术方案实现。

本实用新型提供了一种模拟海水冲刷腐蚀的实验装置，包括：

试验箱，所述试验箱的侧壁上开始有进水口和出水口，所述进水口通过进水管与水源相连通，所述出水口通过出水管与回水箱相连通，所述试验箱的顶部具有开口；

透明盖板，所述透明盖板可拆卸地安装于所述试验箱的顶部、并遮挡所述开口；

容置槽，所述容置槽开始于所述试验箱的底壁，待实验的材料样片固设于所述容置槽内。

在研究冲刷腐蚀的实验时，将待实验的材料样片镶嵌于试验箱的容置槽内，利用进水管向试验箱内注入适当流速的水流，水流进入试验箱内流经材料样片后，经试验箱的出水管流出，并可通过改变进水速度来控制试验箱内的水流速度，实现对不同流速下样品的冲刷腐蚀形态及机理进行研究。在实验过程中，由于在试验箱的顶部设置了透明盖板，冲刷腐蚀过程可以随时通过透明盖板进行观察，腐蚀进程易于掌控，且便于观察实验状况；并且，用于实验的材料样片设计为标准样片，分别卡设在容置槽内，便于样片固定和安装，也便于样品间的横向比较，使得实验结果更加直观，便于观察实验结果。

进一步地，还包括法兰盘和电磁泵，所述出水管通过所述法兰盘与所述电磁泵相连通。

进一步地，所述容置槽为条形槽，所述条形槽的长度方向沿所述试验箱内的水流流动方向设置。

进一步地，所述容置槽为多个，各所述容置槽的规格相同。

进一步地，所述容置槽的数量为十二个，各所述容置槽在所述底壁上成矩阵形式均匀、间隔分布。

进一步地，所述进水口和所述出水口分别一一对应地开设于所述试验箱的相对设置的两个侧壁上。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

图1为本实用新型所提供的实验装置一种具体实施方式的剖视图；

图2为图1所示实验装置的俯视图。

附图标记说明：

1-试验箱 11-容置槽 2-进水管 3-出水管 4-透明盖板

5-法兰盘

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

请参考图1和图2，图1为本实用新型所提供的实验装置一种具体实施方式的剖视图；图2为图1所示实验装置的俯视图。

在一种具体实施方式中，本实用新型提供了一种模拟海水冲刷腐蚀的实验装置，用于对冲刷腐蚀状况进行模拟实验，该实验装置包括用于盛放待实验的材料样片的试验箱1、透明盖板4和用于放置和固定材料样片的容置槽11。其中，试验箱1的侧壁上开始有进水口和出水口，所述进水口通过进水管2与水源相连通，所述出水口通过出水管3与回水箱相连通，所述试验箱1的顶部具有开口，所述透明盖板4可拆卸地安装于所述试验箱1的顶部、并遮挡所述开口，所述容置槽11开始于所述试验箱1的底壁，待实验的材料样片固设于所述容置槽11内。

上述进水管2、出水管3和透明盖板4、试验箱1等部件均通过具有耐酸耐碱性质的材料制成，其中，进水管2的一端连接法兰盘5，另一端连接试验箱1，所述出水管3通过所述法兰盘5与电磁泵相连通，以便实现水流的泵送，并可通过电磁泵调整进入试验箱1的水流的流速，以实现流速调整，方便观察不同流速下的样片腐蚀情况。具体的，法兰盘5的外接管道与电磁泵相连，将实验材料做成标准样片，将标准样片镶嵌于试验箱1底部的容置槽11中，通过进水管2通入冲刷介质并通过出水管3排出试验箱1，以实现对材料表面的冲刷模拟。

具体的，法兰盘5上有四个螺栓孔，便于与电磁泵的引出管道相连接，所述容置槽11为条形槽，所述条形槽的长度方向沿所述试验箱1内的水流流动方向设置，所述容置槽11为多个，各所述容置槽11的规格相同，以保证各容置槽11内的材料样片具有基本等同的腐蚀，保证均匀性。

以容置槽11数量为十二个为例，各所述容置槽11在所述底壁上成矩阵形式均匀、间隔分布，便于固定样品，各容置槽11的前后、左右保持相同的距离，且所述进水口和所述出水口分别一一对应地开设于所述试验箱1的相对设置的两个侧壁上，以便在各容置槽11内的材料样片既不相互影响，又能实现位置等效，从而提高了腐蚀试验的准确性。

在研究冲刷腐蚀的实验时，将待实验的材料样片镶嵌于试验箱1的容置槽11内，利用进水管2向试验箱1内注入适当流速的水流，水流进入试验箱1内流经材料样片后，经试验箱1的出水管3流出，并可通过改变进水速度来控制试验箱1内的水流速度，实现对不同流速下样品的冲刷腐蚀形态及机理进行研究。在实验过程中，由于在试验箱1的顶部设置了透明盖板4，冲刷腐蚀过程可以随时通过透明盖板4进行观察，腐蚀进程易于掌控，且便于观察实验状况；并且，用于实验的材料样片设计为标准样片，分别卡设在容置槽11内，便于样片固定和安装，也便于样品间的横向比较，使得实验结果更加直观，便于观察实验结果。

下面以上述具体实施方式为例，简述实验过程。

将标准实验样片制成的材料样片镶嵌在试验箱1的容置槽11中，通入流速为0.2m/s的3.5％NaCl溶液，研究材料样片在该流速下盐溶液中的冲刷腐蚀情况，实验过程中通过透明盖板4观察样品的腐蚀形貌变化。

或者，将标准实验样片制成的材料样片镶嵌在试验箱1的容置槽11中，通入流速为0.1m/s的PH＝6的弱酸性溶液，研究材料样片在该流速下弱酸溶液中的冲刷腐蚀情况，实验过程中通过透明盖板4观察样品的腐蚀形貌变化。

再或者，将标准实验样片制成的材料样片镶嵌在试验箱1的容置槽11中，通入流速为0.1m/s的PH＝9的碱性溶液，研究材料样片在该流速下碱性溶液中的冲刷腐蚀情况，实验过程中通过透明盖板4观察样品的腐蚀形貌变化。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种模拟海水冲刷腐蚀的实验装置，其特征在于，包括：

试验箱，所述试验箱的侧壁上开始有进水口和出水口，所述进水口通过进水管与水源相连通，所述出水口通过出水管与回水箱相连通，所述试验箱的顶部具有开口；

透明盖板，所述透明盖板可拆卸地安装于所述试验箱的顶部、并遮挡所述开口；

容置槽，所述容置槽开始于所述试验箱的底壁，待实验的材料样片固设于所述容置槽内。

2.如权利要求1所述的实验装置，其特征在于，还包括法兰盘和电磁泵，所述出水管通过所述法兰盘与所述电磁泵相连通。

3.如权利要求1所述的实验装置，其特征在于，所述容置槽为条形槽，所述条形槽的长度方向沿所述试验箱内的水流流动方向设置。

4.如权利要求3所述的实验装置，其特征在于，所述容置槽为多个，各所述容置槽的规格相同。

5.如权利要求4所述的实验装置，其特征在于，所述容置槽的数量为十二个，各所述容置槽在所述底壁上成矩阵形式均匀、间隔分布。

6.如权利要求1所述的实验装置，其特征在于，所述进水口和所述出水口分别一一对应地开设于所述试验箱的相对设置的两个侧壁上。

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