CN217250116U - 一种均匀、定量涂盐的装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种均匀、定量涂盐的装置，属于材料性能试验技术领域；包括盐雾发生器、试件匀速转动装置、紫外线灯，热成像仪。盐雾发生器是使盐溶液充分雾化；试件转动装置是使试件在涂盐过程中匀速旋转，以保证试件表面盐膜沉积均匀；紫外线灯是用于加热试件，快速将水分蒸发掉，保证了盐分在试件表面的均匀性及与试件的良好结合；热成像仪是用于涂盐过程中对试件表面温度分布的实时检测。本发明的突出优点是能够较好的控制试件表面的涂盐量及盐分分布的均匀性。

Description

一种均匀、定量涂盐的装置

技术领域

本发明属于材料性能试验技术领域，具体涉及一种均匀、定量涂盐的装置。

背景技术

热盐腐蚀与热盐应力腐蚀是指在高温下，由于环境中盐分介质沉积在金属材料表面上，分别在无应力作用和有应力作用下发生化学或电化学反应，导致材料变质的加速腐蚀现象。热盐腐蚀与热盐应力腐蚀对在海洋大气环境中服役的动力装备的性能和寿命有着重要的影响，科学地评价动力装备用金属材料的抗热盐腐蚀与热盐应力腐蚀性能是部件合理选材及安全、可靠服役的重要基础。

涂盐热盐腐蚀试验是评价材料抗热盐腐蚀性能的重要试验方法之一。其过程如下：先在试件表面均匀的涂覆或沉积盐，再在电阻炉中对试件在一定气氛下进行热盐腐蚀作用，通过观察试件的表面状态及质量变化情况来评价材料的抗热盐腐蚀性能。涂盐热盐应力腐蚀试验与热盐腐蚀试验类似，所不同的是在试验过程中同时要对试件施加一定的应力。这就对盐膜与试件结合力提出更高的要求，防止在试验过程中盐膜脱落，不能达到理想的预期效果。同时，控制好试件表面的涂盐量以及盐分分布均匀性是保证试验结果准确性及重现性的关键。

目前实验室常用的涂盐方法是刷涂法或喷涂法。是采用刷子或者喷壶将一定浓度的盐溶液刷涂到试件表面，待水分挥发后在试件表面形成盐膜层。以上两种涂盐方法均不能很好地控制试件表面的涂盐量及盐分的分布均匀性，同时盐膜与试件的结合力也较低，导致涂盐后的热盐腐蚀及热盐应力腐蚀试验结果的重现性和稳定性较差。

发明内容

要解决的技术问题：

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种均匀、定量涂盐的装置，该涂盐装置包括盐雾发生器、试件转动装置、紫外线灯，热成像仪。盐雾发生器是使盐溶液充分雾化；试件转动装置是使试件在涂盐过程中匀速旋转，以保证试件表面盐膜沉积均匀；紫外线灯是用于加热试件，快速将水分蒸发掉，保证了盐分在试件表面的均匀性及与试件的良好结合；热成像仪是用于涂盐过程中对试件表面温度分布的实时检测。本发明的突出优点是能够较好的控制试件表面的涂盐量及盐分分布的均匀性。

本发明的技术方案是：一种均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：包括盐雾发生器、试件匀速转动装置、紫外线灯和热成像仪；

所述试件匀速转动装置包括电机和夹具，试件通过夹具固定于电机的输出轴，通过电机驱动试件绕其中心轴旋转；

所述盐雾发生器设置于试件的正下方，能够将盐溶液进行雾化，并将雾化后的盐溶液朝上喷涂于旋转的试件表面；

所述紫外线灯设置于试件的正上方，通过调整其功率、及与试件间的距离实现对试件表面加热，加速对试件表面盐溶液中水分的蒸发；

所述热成像仪用于实时检测试件表面温度。

本发明的进一步技术方案是：所述电机的转速为5～28r/min。

本发明的进一步技术方案是：所述夹具为圆柱体结构，其一端中心处开有D字形盲孔，与电机的输出轴为过盈配合，同轴固定于电机的输出轴上；夹具另一端开有圆形盲孔，用于同轴固定试件。

本发明的进一步技术方案是：所述试件为圆棒。

本发明的进一步技术方案是：所述盐雾发生器的额定功率为2.5W，水溶液额定消耗量为30mL/h。

本发明的进一步技术方案是：所述盐雾发生器中的盐溶液由蒸馏水配制而成。

本发明的进一步技术方案是：所述紫外线灯的额定功率为60W，试件表面的温度能够达20～120℃。

本发明的进一步技术方案是：所述热成像仪的测量误差在±1℃以内。

有益效果

本发明的有益效果在于：

1.本发明盐溶液经盐雾发生器雾化后沉积到试件表面，保证试件表面盐膜结晶细小、分布均匀，其操作过程方便，效率高，盐膜沉积均匀，沉积密度调控方便；

2.本发明保证了试件旋转的同时均匀加热，盐膜沉积与干燥同步进行，有效提高了盐膜的分布均匀性和结合力；

3.本发明采用紫外灯照射的方法进行非接触方式加热试件，避免了水汽在加热装置上冷凝后造成加热效率的下降及加热装置的损坏；

4.本发明盐沉积量调控方便，通过控制喷涂盐溶液的时间即可精准地控制盐分的沉积量；

5.本发明保证了涂盐量的重复性好，并提高了涂盐效率。

附图说明

图1为本发明装置的整体结构示意图。

附图标记说明：1-电机，2-夹具，3-紫外线灯，4-试件，5-雾化盐溶液，6-盐雾发生器，7-热成像仪。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1所示，本发明一种均匀、定量涂盐装置包括盐雾发生器6、试件匀速转动装置、紫外线灯3，热成像仪7；所述转动装置包括电机1和夹具2；试件4为圆棒。

所述夹具2安装在电机1上，通过夹具2夹住试件4，电机1旋转带动夹具2和试件4转动，使试件表面的盐沉积更加均匀；

所述夹具2为圆柱体结构，其一端中心处开有D字形盲孔，与电机的输出轴为过盈配合，同轴固定于电机的输出轴上；夹具另一端开有圆形盲孔，用于同轴固定试件。

所述盐雾发生器6是使盐溶液充分雾化，得到雾化盐溶液5，可以通过调整盐雾发生器6的功率及其与试件4间的距离实现对盐溶液流量的调控；

所述紫外灯3用于加热试件4，通过调节紫外灯3的功率及其与试件4间的距离，使得沉积到试件表面的盐溶液中的水分能够迅速蒸发，避免液体在试件表面的凝聚造成盐分的非均匀析出，从而很好地保证了盐分在试件表面沉积的均匀性及其与试件的结合性。

热成像仪7是用来对涂盐过程中试件表面温度分布的实时检测，以便保证试件温度的合理控制。

本发明一种均匀、定量涂盐装置的使用方法步骤为：

步骤1：将试件4加工成所需形状，依次用去污粉、清水、无水乙醇超声清洗后用吹风机吹干；

步骤2：用游标卡尺测量试件4尺寸，用分析天平称量并记录试件初始质量；

步骤3：根据试件4尺寸计算试件表面积，根据试件表面积及单位涂盐量计算试件总的涂盐量；

步骤4：用蒸馏水配制盐溶液，并将配制好的盐溶液倒入盐雾发生器6中；

步骤5：将试件4通过夹具2装夹到电机1上，调整电机转速；

步骤6：调整紫外灯3的功率及其与试件间的距离，开启紫外灯3照射；

步骤7：待热成像仪7的显示温度达到预设温度后，调整盐雾发生器6的功率及且与试件4间的距离，开启盐雾发生器6；

步骤8：达到预设时间后，依次关闭盐雾发生器6、红外热成像仪7、紫外灯3及电机1，取下试件4，并通过对比涂盐前后的质量变化来核实是否达到规定的涂盐量。

步骤9：当达到规定的涂盐量后，涂盐过程结束。

本发明中盐雾发生器的额定功率为2.5W，盐溶液额定消耗量为30mL/h；电机的转速为5～28r/min；紫外线灯的额定功率为60W，试件表面的温度可达20～120℃；热成像仪的测量误差在±1℃以内。

本发明结构简单，操作方便，涂盐效率高，盐膜沉积均匀，且与试件结合牢固，盐沉积量调控方便。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：包括盐雾发生器、试件匀速转动装置、紫外线灯和热成像仪；

所述试件匀速转动装置包括电机和夹具，试件通过夹具固定于电机的输出轴，通过电机驱动试件绕其中心轴旋转；

所述盐雾发生器设置于试件的正下方，能够将盐溶液进行雾化，并将雾化后的盐溶液朝上喷涂于旋转的试件表面；

所述紫外线灯设置于试件的正上方，通过调整其功率、及与试件间的距离实现对试件表面加热，加速对试件表面盐溶液中水分的蒸发；

所述热成像仪用于实时检测试件表面温度。

2.根据权利要求1所述均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：所述电机的转速为5～28r/min。

3.根据权利要求1所述均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：所述夹具为圆柱体结构，其一端中心处开有D字形盲孔，与电机的输出轴为过盈配合，同轴固定于电机的输出轴上；夹具另一端开有圆形盲孔，用于同轴固定试件。

4.根据权利要求1所述均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：所述试件为圆棒。

5.根据权利要求1所述均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：所述盐雾发生器的额定功率为2.5W，水溶液额定消耗量为30mL/h。

6.根据权利要求1所述均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：所述盐雾发生器中的盐溶液由蒸馏水配制而成。

7.根据权利要求1所述均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：所述紫外线灯的额定功率为60W，试件表面的温度能够达20～120℃。

8.根据权利要求1所述均匀、定量涂盐的装置,其特征在于：所述热成像仪的测量误差在±1℃以内。

Images