常見掛片(pian)腐蝕試驗原理與(yu)方法如下：


一、重量法(fa)


 由于腐蝕(shi)作用，材料的重量會發生系統變化，此即重量法測定材料抗蝕能力的理論基礎。雖然近年來發展了許多新的腐蝕研究方法，但重量法仍然是最基本的定量評定腐蝕的方法，并得到廣泛應用。重量法簡單而直觀，適用于實驗室和現場試驗。它分為增重法和失重法兩種。 


 1. 增重法(fa) 


  當腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)牢(lao)固(gu)地(di)附著在(zai)試(shi)樣(yang)上，又幾乎(hu)不(bu)(bu)(bu)溶(rong)于溶(rong)液，也(ye)不(bu)(bu)(bu)為(wei)外(wai)部物(wu)(wu)質(zhi)所玷污(wu)，這(zhe)時(shi)(shi)(shi)可用(yong)(yong)增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)法測定(ding)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)破(po)壞程(cheng)度(du)。增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)法適(shi)(shi)用(yong)(yong)于評定(ding)全面腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)和晶間腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi) , 而不(bu)(bu)(bu)適(shi)(shi)用(yong)(yong)于其它類型的(de)(de)局部腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)法試(shi)驗過程(cheng)為(wei)，將預先制備的(de)(de)試(shi)樣(yang)量(liang)(liang)尺寸、稱重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)后置于腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)介質(zhi)中，試(shi)驗結束后( 連(lian)同(tong)已脫落的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu) ) 取出，烘(hong)干，再稱重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。全部增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)表(biao)征著材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)程(cheng)度(du)。在(zai)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)量(liang)(liang)法中，一(yi)個試(shi)樣(yang)通(tong)常在(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)---時(shi)(shi)(shi)間曲線上只(zhi)提供一(yi)個數據(ju)(ju)點。當腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)確實(shi)是牢(lao)固(gu)地(di)附著于試(shi)樣(yang)表(biao)面， 且(qie)具有恒定(ding)的(de)(de)組分時(shi)(shi)(shi)，就能在(zai)同(tong)一(yi)試(shi)樣(yang)上連(lian)續或周期性地(di)測量(liang)(liang)增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，因(yin)而適(shi)(shi)合于研究(jiu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速度(du)隨(sui)時(shi)(shi)(shi)間變化的(de)(de)規律。 增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)法的(de)(de)一(yi)個嚴(yan)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)缺點是數據(ju)(ju)的(de)(de)間接性，即得到的(de)(de)數據(ju)(ju)包括腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)的(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)量(liang)(liang)，究(jiu)竟多少材(cai)(cai)料(liao)被腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)，還需分析腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)的(de)(de)化學組成(cheng)來換(huan)算(suan)。有時(shi)(shi)(shi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)的(de)(de)相組成(cheng)相當復(fu)雜(za)，精確的(de)(de)分析往往有困難(nan)。同(tong)時(shi)(shi)(shi)多價金屬( 如鐵、銅等 ) 可能會生(sheng)成(cheng)幾種化學組成(cheng)不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)，換(huan)算(suan)比較困難(nan)。這(zhe)些都限(xian)制了增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)法的(de)(de)應用(yong)(yong)范圍。 


  2. 失重法(fa) 


  失(shi)重(zhong)法(fa)是一(yi)種簡(jian)單(dan)而直(zhi)接的(de)(de)方法(fa)。它不(bu)(bu)要求(qiu)腐(fu)(fu)蝕(shi)產物牢(lao)固附著在材(cai)料(liao)表面(mian)， 也不(bu)(bu)考(kao)慮腐(fu)(fu)蝕(shi)產物的(de)(de)可溶性，因為(wei)試(shi)驗(yan)結束(shu)后(hou)(hou)(hou)必須(xu)從(cong)試(shi)樣上清除(chu)(chu)全(quan)部腐(fu)(fu)蝕(shi)產物。失(shi)重(zhong)法(fa)直(zhi)接表示由于腐(fu)(fu)蝕(shi)而損失(shi)的(de)(de)材(cai)料(liao)重(zhong)量，不(bu)(bu)需(xu)經(jing)過腐(fu)(fu)蝕(shi)產物的(de)(de)化(hua)學(xue)組成分析(xi)和(he)換算。這些優點債失(shi)重(zhong)法(fa)得到廣泛的(de)(de)應用(yong)。失(shi)重(zhong)法(fa)試(shi)驗(yan)過程(cheng)為(wei) ，將預先(xian)制(zhi)備的(de)(de)試(shi)樣量尺寸、稱(cheng)重(zhong)后(hou)(hou)(hou)置于腐(fu)(fu)蝕(shi)介質中(zhong)，試(shi)驗(yan)結束(shu)后(hou)(hou)(hou)取出，清除(chu)(chu)全(quan)部腐(fu)(fu)蝕(shi)產物后(hou)(hou)(hou)清洗、干燥(zao)、再稱(cheng)重(zhong)。 試(shi)樣的(de)(de)失(shi)重(zhong)直(zhi)接表征材(cai)料(liao)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)程(cheng)度(du)。 無論增重(zhong)法(fa)還是失(shi)重(zhong)法(fa)，在試(shi)驗(yan)前(qian)后(hou)(hou)(hou)與(yu)試(shi)驗(yan)過程(cheng)中(zhong)，在清除(chu)(chu)腐(fu)(fu)蝕(shi)產物前(qian)后(hou)(hou)(hou)，都必須(xu)仔(zi)細觀察并記錄材(cai)料(liao)表面(mian)和(he)介質中(zhong)的(de)(de)各種變(bian)化(hua)。


二、重量(liang)法(fa)測定結果(guo)評定 


  重量法(fa)是根據試(shi)(shi)樣在腐(fu)蝕(shi)(shi)前(qian)后(hou)的重量變(bian)(bian)化(hua)來測(ce)定(ding)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度的。為了(le)使各次不同試(shi)(shi)驗及不同試(shi)(shi)樣的數(shu)據能(neng)夠互相比較，必須采(cai)用單位(wei)時間(jian)內單位(wei)面積上的重量變(bian)(bian)化(hua)為表示單位(wei)，即平均腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度，如從(cong)腐(fu)蝕(shi)(shi)試(shi)(shi)驗前(qian)后(hou)的試(shi)(shi)樣重量差(cha)計算腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度。

 

 金屬的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度(du)(du)在(zai)腐(fu)蝕(shi)(shi)過程中(zhong)并非恒速(su)地進行，也就是(shi)說，其瞬(shun)(shun)時腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度(du)(du)可能(neng)發生各種(zhong)(zhong)(zhong)變化。重量法計算的(de)只是(shi)平均(jun)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度(du)(du)，因此，不適用于(yu)測定瞬(shun)(shun)時腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度(du)(du)。此外，重量法測定的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度(du)(du)通(tong)常只適用于(yu)均(jun)勻腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)類型。 由于(yu)各種(zhong)(zhong)(zhong)金屬材料的(de)密度(du)(du)不同，即使是(shi)均(jun)勻腐(fu)蝕(shi)(shi) ，這種(zhong)(zhong)(zhong)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度(du)(du)單位并不能(neng)表(biao)征腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)損耗(hao)深(shen)度(du)(du)。為(wei)此可將平均(jun)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)度(du)(du)換算成單位時間內的(de)平均(jun)侵(qin)蝕(shi)(shi)深(shen)度(du)(du)〈腐(fu)蝕(shi)(shi)率(lv)，如 mm/a，毫米每年〉。


三、腐蝕產物清(qing)除方法(fa) 


  要(yao)正確評(ping)定腐蝕(shi)(shi)結果，如果選用失(shi)重法(fa)評(ping)定時(shi)，必須清除試樣(yang)表面的(de)腐蝕(shi)(shi)產物(wu) ，但又(you)不(bu)損傷(shang)金(jin)屬基(ji)材本身。實際上(shang)完(wan)全不(bu)損傷(shang)基(ji)材是不(bu)可能的(de)，只要(yao)求損傷(shang)對(dui)腐蝕(shi)(shi)結果無(wu)明(ming)顯影響即(ji)可。對(dui)于不(bu)同(tong)金(jin)屬材料和(he)不(bu)同(tong)的(de)腐蝕(shi)(shi)產物(wu)應采(cai)用不(bu)同(tong)的(de)清除腐蝕(shi)(shi)產物(wu)的(de)方法(fa)。一般有(you)機械法(fa)、化學法(fa)和(he)電解(jie)法(fa)三種。


  1. 機(ji)械(xie)法    


  一(yi)般(ban)先用(yong)自來水沖洗，并(bing)用(yong)橡皮或(huo)(huo)(huo)硬毛刷擦洗，或(huo)(huo)(huo)用(yong)木制刮刀(dao)、塑料刮刀(dao)刮擦。對(dui)絕大部(bu)分(fen)疏(shu)松(song)腐蝕產物(wu)用(yong)此法(fa)已(yi)可清除干(gan)凈。但(dan)要完全清除掉腐蝕產物(wu)以精(jing)確地測試或(huo)(huo)(huo)檢(jian)查局部(bu)腐蝕狀況時(shi)，尚需(xu)進一(yi)步采用(yong)化學法(fa)或(huo)(huo)(huo)電化學法(fa)。 


  2. 化學法   


  選擇適(shi)宜的(de)(de)化(hua)學(xue)溶(rong)液及操作條(tiao)件 ，通過(guo)溶(rong)解除(chu)去(qu)試(shi)樣(yang)表面的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)產物的(de)(de)方法(fa)。為了保護金(jin)屬(shu)基體(ti) ，在(zai)化(hua)學(xue)清除(chu)的(de)(de)溶(rong)液中(zhong)往往需加入緩試(shi)劑。表列出一些(xie)常用的(de)(de)清除(chu)腐(fu)蝕(shi)產物的(de)(de)化(hua)學(xue)方法(fa)。這些(xie)方法(fa)并(bing)不復雜，但在(zai)使用時(shi)(shi)有可能損傷基材 ，造成(cheng)試(shi)驗誤差；為此，應在(zai)清除(chu)工作的(de)(de)同時(shi)(shi)，將未經腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)同種材料相同尺寸的(de)(de)空白試(shi)樣(yang)在(zai)相同條(tiao)件下清洗處理(li)，求其失重(zhong)；然后在(zai)實際(ji)試(shi)樣(yang)的(de)(de)失重(zhong)中(zhong)減(jian)去(qu)次數(shu)，得出比(bi)較合乎真(zhen)實的(de)(de)試(shi)樣(yang)失重(zhong)。


 3. 電化學法(fa)   


  選擇(ze)適當的(de)陽(yang)極(ji)和電解(jie)質(zhi)，以試樣為(wei)(wei)陰(yin)極(ji)外加直流電的(de)電解(jie)方法。電解(jie)時陰(yin)極(ji)產生氫(qing)氣(qi)，在(zai)氫(qing)氣(qi)泡的(de)機(ji)械(xie)作(zuo)用(yong)下，使腐蝕產物(wu)剝(bo)離，殘留的(de)疏松(song)物(wu)質(zhi)可用(yong)機(ji)械(xie)法沖(chong)刷(shua)除凈。此法效果較好(hao)，空白試樣失重小。適用(yong)于許多金(jin)屬(shu)材料的(de)一種電解(jie)操作(zuo)條件示例如下：電解(jie)液(ye)為(wei)(wei)5%，陽(yang)極(ji)為(wei)(wei)碳棒，陰(yin)極(ji)電流密度(du)為(wei)(wei)20，加入(ru)有機(ji)緩(huan)試劑(ji)（如若(ruo)丁）溫度(du)75℃，暴露時間(jian)為(wei)(wei)3min。      


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