Устройство для исследования коррозии металлов Советский патент 1985 года по МПК G01N17/00 

ел ел Изобретение относится к испытател ной технике, а именно к устройствам для исследования коррозиии металлов в условиях движения среды и теплопередачи, моделирующих работу теплопередающйх аппаратов. Известно устройство для исследования коррозии металлов в условиях движения среды, содержащее основание установленный на нем сосуд для жидкой агрессивной средл, цилиндрическую мешалку, на торце которой, обращенном к основанию сосуда, размещено средство для крепления испытуемого образца C1}., Недостатком этого устройства является невысокая точность, так как образец вращается вместе со средой, а также невозможность проведения испытаний в УСЛОВИЯХ теплопередачи. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му результату является устройство для исследования коррозии металлов в условиях движения среды и теплопередачи, содержащее основание, уста новленньй на нем сосуд для жидкой аг рессивной среды, размещенное в центр дна сосуда средство для крепления испытуемого дискового образца, нагреватель, размещенньй в основании под средстве для крепления испытуемого обра.зца, и установленную вдоль оси сосуда цилиндрическую мешалку С2 . Недостатком данного устройства являются его ограниченные возможност так как оно не обеспечивает исследования электрохимических характеристи исследуемого образца. Цель изобретения - расширение воз можностей устройства путем обеспечения исследования электрохимических характеристик образца. I Указанная цель достигается тем, что устройство для исследования коррозии металлов в условиях движен «I среды и теплопередачи, содержащее основание, установленный на нем сос для ЖИДКОЙ агрессивной среды, размещениое в центре дна сосуда средство для крепления испытуемого дискового образца, нагреватель, размещенный в основании под средством для крепления испытуемого образца, и установленную вдоль оси сосуда цилиндричес кую мешалку, снабжено дисковым злек родом из коррозионностойкого металл закрепленным на обращенном ко дну сосуда торце мешалки. Кроме того, дисковьй электрод выполнен 3 изолиронанных друг от друга металлических колец. На фиг. 1 изображена схемй предлагаемого устройства; на фиг. 2 схема крепления электрода, выполненного из нескольких изолированных колец. Устройство содержит две вертикальные направляющие 1, установленное на них с возможностью перемещения основание 2, Установленный на основа-. НИИ 2 сосуд 3 для жидкой агрессивной среды 4, размещенное в центре дна сосуда 3 средство для крепления испытуемого дискового образца 5, выполненное в виде оправки 6 из коррозионностойкого материала, размещенный в основании 2 нагреватель 7 с сердечником 8, передающим тепловой поток образцу 5 и поджимающим его с помощью гаек 9 и 10 через защитный корпус 11 к оправке 6. Сердеч-1 ник 8 связан также с. регулирующей аппаратурой (не показана), фиксирующей величину теплового потока на обраг зец 5. Вдоль оси сосуда 3 установлена цилиндрическая мешалка 12, соединенная с приводом 13, которая выполнена полой из коррозионностойкого материала. Диаметр мешалки не должен превыпать диаметра образца 5, а на торце ее, обращенном ко дну сосуда 3, установлен дисковьй электрод 14с токоподводами 15, контактирующими с токосъемником 16, связанным с измерительной аппаратурой 17. Дисковый электрод 14 целесообразно выполнять из инертного в коррозионнс отношении металла (золото, платина), что обеспечивает эквипотенциальность пот верхности образца 5 при электрохимических измерениях. ( Выполнение дискового электрода 14 из изолированных друг от друга колец 18 позволяет проводить полярографические измерения. Количество колец зависит от количества элементов в системе, которые подвергаются качественному и количественному анализу. Устройство работает следующим образом. Дисковый образец 5 из исследуемого металла запрессовьгоают в оправку 6 и поджимают сердечником 8 с помощью гаек 9 и 10. Устанавливают на основание 2 сосуд 3, размещают в нем мешалку 1 2 с дисковьм электродом 14, который подсоединяют к измерительной аппаратуре 17, Заливают сосуд средой 4, включают нагреватель 7 и по достижеНИИ образцом 5 заданной температуры включают привод 13 мешалки 12.

При небольшом расстоянии (2-8 мм) между образцом 5 и мешалкой 12 при вращении последней на поверхности образца формируется ламинарньй пограничный слой, скорость течения жидкой среды 4 в котором определяется частотой вращения мешалки 12. Задавая с помощью регулирующей аппаратуры величину теплового потока на образец 5, температуру его поверхности и среды 4 приближают условия; испьттаний к условиям, соответствуиицим эксплуатационным, например, к условиям работы теплопередающих аппаратов.

В процессе испытаний с псмощью электрода 14 проводят электрохимические измерения, характеризующие скорость коррозии образца 5. Размещение электрода 14 на торце мешалки 12 позволяет проводить указанные измерения непосредственно в процессе испытаний, не искажая режима течения среды 4.

Для проведения полярографического анализа используют электрод 14, выполненный в внце колец 18. %1дивидуальный электрический подвод 19| к кольцам 18 позволяет одновременно проводить качественный и количественный анализ разных элементов и химических соединений на разных кольцах 18.

Изобретение позволяет провог дить электрохимические (исследования образцов материалов в условиях движения среды и теплопередачи.

1. УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ИССЖДОВАНИЯ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ в условиях движения среды и теплопередачи, содержащее основание, установленный на нем сосуд для жидкой агрессивной среды, размещенное в центре дна сосуда средство для крепления испытуемого дискового образца, нагреватель, размещен ный в основании под средством для крепления испытуемого образца, и установленную вдоль оси сосуда цилиндрическую мешалку, отличающееся тем, что, с целью расширения возможностей устройства путем обеспечения исследования электрохимических характеристик образца, оно снабжено дисковьм электродом из коррозионностойкого металла, закрепленные на обращенном ко дну сосуда торце мешалки. 2. Устройство по п. 1, о т л и тем, что дисковый чающееся (Л электрод выполнен из изолированных друг от друга металлических колец.