Ячейка для коррозионно-электрохимических исследований металлов под нагрузкой Советский патент 1982 года по МПК G01N17/00 

1

Изобретение относится к электрохимик, в частности к исследованиям металлов под напряжением в условиях высоких температур н давлений для выявления склонности металлов к коррозионному растрескиванию.

Известна ячейка для изучения процесса коррозионного растрескивания при высоких температурах в агрессивной среде, гфедставляющая собой автоклав, в который помешены нагруженный металли- ческий рабочий электрод и электрод сравнения 11п :

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ячейка для коррозионно-электрохимических исследований металлов, под нагрузкой, содержащая корпус, заполняемый щж исследовании коррозионной средой, крышку корпуса, закрепленные на крышке Kqpnyca вспомогательный электрод и электрод сравнения, в тикально расположенный цилиндрический рабочий электрод с зауженной, центральной частью и резьбой на его концевых участках, коническую уплотнительную муфту, установленную между нижним концевым участком рабочего электрода и корпусом, и приспособление для поджатия муфты к рабочему электроду | 2.

Недостатком известней ячейки является низкая точность электрохимических исследований металлов под нагрузкой в

. условиях автоклавных испытаний.

Цель изобретения - повышение точности исследований в условиях автоклавных испытаний.

Указанная цель достигается тем, что

J5 в ячейке для коррозионно-электрохими ческих исследований металлов под нагрузкой, содержащей корпус, заполняемый при Исследовании коррозионной йредой, крышку корпуса, закре11ляемые на

2U крышке корпуса вспомогательный электрод и электрод сравнения, вертикально расположенный цилиндрический рабочий электрод с зауженной центральной частью и резьбой на его концевых участках. 3& коническую уплотнительиую муфту, установле1и1ую между нижним ко1щевым участком рабочего электрода и корпусом, и приспособление для поджатия муфты к рабочему электроду, между конце вым участком рабочего электрода и центральной его частью выполнен , в который уперта коническая муфта, минимальный диаметр которой ггревышает диаметр б -ртика. Кроме того, с целью предотвращения коррозии по ватерлинии, между верхним концевым участком и центральной частью рйбочехч) электрода выполнен буртик, а ячейка снабжена охватывающей верхний ко1щевой участок и упертой в буртик циливдрической экрангфующей , ди метр которой превышает диаметр буртика. Такое выполнение ячейки позволяет обеспечить 1кщежную электрическую изоляцию рабочего электрода, четкое ограничение его рабочей поверхности и устра нение щелевого эффекта и коррозии по ватерлинии. На чертеже изображена схема предлагаемой ячейки. Ячейка содержит корпус 1, крышку 2 вспомогательный электрод 3, электрод 4 сравнения, рабочий электрод с заунсешой центральной частью S и наружной резьбой на его концевых участках 6 и 7, буртики 8 и 9, выполненные между центральной частью 5 и концевыми участками 6 и 7 рабочего электрода, верхнюю цили1щрическую Ю и нижнюю коническую 11 муфты, минимальный диаметр которы )ревьш1ает диаметр буртиков, и пружинные гайки 12 и 13, служащие для поджатия верхней 10 и нижней 11 муфт к бортикам 8 и 9. Ячпйка работает следующим образом. На концевые участки 6 и 7 рабочего электрода надевают уплотнительные муфты Ю и 11, которые ушфают в буртики 8 и 9 с помощью прижимных гаек 12 и 13, после чего нижний участок 6 рабочего электрода ввинчивают в днище автоклава 14. На коническую уплотнител ную муфту 11 насаживают корпус 1, в который заливают коррозионную среду та КИМ образом, что верхняя ушютнительная муфт-а 10 оказывается частично погруже ной в коррозионную среду. Закрывают корпус 1 крышкой 2, в которой закрепляют вспомогательный электрод 3 и элек трод 4 сравнения. Ввинчивают верхний участок 1 рибочого электрода в тягу 13 64 нагружающего устройства (не показано). Затем устанавливают крышку (не покаиза- на) автоклава, в которой установлены токовводы (не показаны), обеспечивающие подключение вспомогательного электрода 3 и электрода 4 сравнения к измерительной аппаратуре (не показана). После герметизации автоклава 14 его закрепляют в нагружающем устройстве, а токо- вводы, вьшолйейные в крьрике 2, и тягу 15 нагружающего устройства, находящуюся в электрическом контакте с верхним концевым участко1С( 7 рабочего электрода к изол1фованную от нагружающего устройства с помощью диэлектрических прокладок, поШслючают к измерительной а1шаратуре. После этого с помощью нагружающего устройства задают необходимую в ёличину растягивающих напряжений рабочего электрода, а с помощью и 3мерительной аппаратуры задают необходимый уровень поляризации рабочего электрода и исследуют электрохимические процессы на его поверхности. При эксплуатации ячейки за счет 1федо твращения щелевых эффектов вследствие надежного уплотнения рабочего электрода муфтами, а также в результате гфедо- твращения коррозии по ватерлинии вследствие исключения контакта рабочего электрода с поверхностью коррозионной среды существенно повышается точность электрохимических исследований. Формула изобретения 1. Ячейка дяя коррозионно-электрохимических исследований металлов под нагрузкой, содержащая корпус, заполняемый при исследовании коррозионной средой, крышку корпуса, зйкреплешвые на 1фышке корпуса вспомогательиый эдектрод и электрод сравнения, вертикально расположенный цилиндрический рабочий элекчрод с зауженной центральной частью и резьбой на его концевых участках, коническую уплотнительную муфту, установленную между нижним коНцевым участком рабочего электрода и корпусом, и приспособление для поджатия муфты к рабочему электроду, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности исследований в условиях автоклавных испытаний, между нижним концевым участком рабочего электрода и центральной его частью выполнен буртик, в который уперта кони