常规实验室腐蚀试验方法优秀课件
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第八章 腐蚀试验方法
G( ) G '( ) jG ''( )
电化学阻抗谱的特点
1.一种以小振幅的正弦波电位(或电流)为扰 动信号的电化学测量方法: (1)避免对体系产生大的影响 (2)使扰动与体系的响应之间近似呈线性关系 2.一种频率域的测量方法:
以测量得到的频率范围很宽的阻抗谱来研究电 极系统，速度快的子过程出现在高频区,速度慢的 子过程出现在低频区,可判断出含几个子过程，讨 论动力学特征。
结论： 1.同一放电深度，电荷转移电阻Rt值随着Zn含量的增加， 先减小后增大,(0%DOD除外)； 2.同一Zn含量的样品，Rt值随着DOD的增大而增大，归 因于NiOOH的还原和镍电极的电化学极化。
H.Chen,JQ Zhang, J Solid State Electrochem,2005 9:421-428
试验顺序与组合及选择 试验方法的选用和排列顺序很重要， 选用和排列不恰当，将会得到不一样的试 验结果。例如： a. 确定接缝的紧密性或检查发状裂纹 的可靠方法，是对试验样品施加一个或多 个温度循环。 b. 先做湿热试验接着再做温变试验， 试验效果就会更严酷。
c. 当试验样品是由不同材料构成且有接缝 时，推荐采用由几个湿热循环和一个低温 循环组成的组合试验方法。 d. 细微的发状裂纹或多孔材料，如塑料封 装元器件的缝隙是以吸收效应为主，应优 先选用恒定湿热试验。
4、极化曲线法评选缓蚀剂
5、充电曲线法测定金属的腐蚀速度 6、电阻法测定金属的腐蚀速度 7、伏安法 （以上内容自学）
8、极化曲线的测定
极化曲线的绘制
极化曲线的形状与电极面积无关，
Sa=Sc
只取决于阳极反应和阴极反应的特征。 极化曲线的形状与电极的面积有关，
腐蚀---课件
态，使位错不能运动阻止了滑移的进行，使金属表现出脆性。
氢鼓包是由于原子态氢进入到金属的空隙、夹层处，并在其中复合成分子 氢，由于氢分子不能扩散，就会在空隙、夹层处积累而形成巨大的内压，使金 属鼓包，甚至破裂。氢鼓包主要发生在含湿硫化氢的介质中。 脱碳：在工业制氢装置中，高温氢气设备易产生脱碳损伤。钢中的渗碳体 在高温下与氢气作用生成甲烷，结果导致表面层的渗碳体减少，而碳便从邻近 的尚未反应的金属层逐渐扩散到这一反应区，于是有一定厚度的金属层因缺碳
三、腐蚀的形貌特征
2、电偶腐蚀：两种电位不同的金属直接接触或用导线连接起来并浸入电解质溶 液中时，它们之间就有电流流过，通常电位正的金属（阴极）腐蚀速率降低， 直至完全停止，电位负的金属（阳极）腐蚀速度增加。 电偶腐蚀在有内件的压力容器中比较常见，在检验此类设备时应予以重点 检查。电偶腐蚀机理示意图：
三、腐蚀的形貌特征
氢脆—白点
三、腐蚀的形貌特征
氢鼓包-1：
三、腐蚀的形貌特征
氢鼓包-2：
三、腐蚀的形貌特征
氢鼓包剖面
三、腐蚀的形貌特征
氢致裂纹微观形态
三、腐蚀的形貌特征
氢腐蚀-1
三、腐蚀的形貌特征
氢腐蚀-2
三、腐蚀的形貌特征
8、疲劳腐蚀：腐蚀疲劳是在腐蚀环境中的疲劳问题，只要存在腐蚀介质和交变 应力就会发生腐蚀疲劳。 与纯粹的机械疲劳不同，腐蚀疲劳不存在疲劳极限。与无腐蚀时材料的正
三、腐蚀的形貌特征
尿素合成塔内不锈钢衬里的全面腐蚀-1
三、腐蚀的形貌特征
尿素合成塔内不锈钢衬里的全面腐蚀-2
三、腐蚀的形貌特征
氧腐蚀
三、腐蚀的形貌特征
均匀腐蚀的四级标准:
防止全面腐蚀最常用的方法有：
3-腐蚀试验方法
控温试验－－温差腐蚀试验
温差腐蚀试验电解池
1— 辅助电极； 2—鲁金毛细管； 3—多孔玻璃圆盘； 4—软铜工作电极
控温试验－－高温高压釜试验
附有观察孔的高压釜
1－试样； 2－石英玻璃； 3－硬制玻璃； 4－PTFE垫圈； 5—照明
氧化试验
间断称重的高温氧化试验装置
1— 马弗炉；2—坩埚架；
3—坩埚；4—试样
一种多用途的传热面腐蚀 试验装置
1— 空气调节器；2－环境压力； 3— 隔膜；4—温度井；5—汽阀； 6—恒定水位的冷却水储槽； 7—气相控制试样；8—冷却的热流试样； 9—液相控制试样；10—加热罩； 11—全浸的热流试样；12—电烙铁； 13、14、17—自耦变压器； 15—界面热流试样； 16—电烙铁
常规实验室腐蚀试验方法（一） 模拟浸泡试验
• 全浸试验 • 半浸试验 • 间浸试验
全浸试验
放置腐蚀式样用的玻璃支架
a、倾斜放置；b、c、水平放置；d、垂直放置 1—烧杯；2、3、6—试样；4—玻璃管；5—粘接剂
带回流冷凝器的
加温腐蚀实验装置
1—试样； 2—恒温器； 3—砂O 7041全浸腐蚀 实验装置
升降溶液的 间浸试验装置
1— 空气泵； 2—压力调节器； 3—毛细管分压器； 4—存储器； 5—歧管； 6—腐蚀试样容器
动态浸泡试验
利用水位差原理更新
溶液的腐蚀试验装置
控制排液流量更新溶液的腐蚀试验装置
1 —试验液槽；2－空气调整装置；3－试样； 4 —恒温器；5、7—流量调整阀； 6—进水泵；8—搅拌泵；9—流量计
高速流动溶液试验
高速流动溶液试验的试样和支架a
及试验不同流速作用的机构b
1—尼龙；2—试验固定环；3—试样
第八章腐蚀试验方法
第八章腐蚀试验方法腐蚀试验是研究金属材料在不同环境条件下腐蚀行为的一种实验方法。
腐蚀试验方法通常包括浸泡试验、电化学试验和加速腐蚀试验等。
本章将重点介绍这些腐蚀试验方法的原理和应用。
一、浸泡试验浸泡试验是将金属试样完全或部分地浸入腐蚀介质中，在一定时间内观察试样的腐蚀状况以及失重情况。
可以通过测量试样失重量来评估其腐蚀程度，也可以观察试样的表面变化来判断其腐蚀情况。
浸泡试验可以模拟实际使用环境中的腐蚀行为，是一种较为常用的腐蚀试验方法。
二、电化学试验电化学试验是通过测量金属试样在电化学环境中的电化学参数来评估其腐蚀性能。
电化学试验通常包括极化曲线法、极化电阻法和交流阻抗法等。
极化曲线法通过测量试样的极化曲线来分析试样的腐蚀行为，能够确定试样的腐蚀速率和腐蚀类型。
极化电阻法通过测量试样的极化电阻来评估试样的腐蚀倾向性，能够判断试样的腐蚀抗性。
交流阻抗法通过测量试样在交流电场中的电极电位和电流响应来获取试样的等效电路参数，从而分析试样的腐蚀机理和腐蚀程度。
三、加速腐蚀试验加速腐蚀试验是通过人为创造一定的环境条件，使金属材料在较短时间内经历较长时间的自然腐蚀过程。
加速腐蚀试验可以提供大量的试样数据，加快腐蚀性能的评价速度。
常见的加速腐蚀试验方法包括盐雾试验、湿热试验和氙弧试验等。
盐雾试验通过在试样表面喷洒食盐水溶液来模拟海洋环境下的腐蚀行为。
湿热试验通过将试样置于高温高湿环境中来模拟热带气候条件下的腐蚀行为。
氙弧试验通过模拟太阳辐射和潮湿环境来评估试样的耐候性和腐蚀抗性。
加速腐蚀试验方法在材料的研究和选择以及腐蚀保护方案的制定过程中起着重要的作用。
通过这些试验方法，可以评估金属材料的腐蚀性能，为材料选用、工艺改进和腐蚀防护提供指导。
然而，加速腐蚀试验方法也存在一定的局限性，例如加速腐蚀试验不能完全模拟实际使用环境中的腐蚀行为，需要对试验结果进行修正和解释。
综上所述，腐蚀试验方法是研究金属材料腐蚀行为的重要手段，包括浸泡试验、电化学试验和加速腐蚀试验等。
腐蚀试验方法
2 测量仪器及装置 测量极化曲线一般采用三电极系统，所谓三电极即研究电
极、辅助电极和参比电极。 （1） 研究电极（工作电极）
由试样制成，一般要求经一定的表面处理，并有确定的暴 露面积。因此，在测试前需封装试样。 （2）辅助电极
与研究电极构成电流通路，因此辅助电极通常由惰性材料 制成，以免与电解质发生反应。常采用铂或石墨作辅助电极。 （3）参比电极
其最佳使用量。 （4）对已确定的材料/介质体系，估计材料的使用寿
命。
（5）确定由于腐蚀对产品造成污染的可能性或污染程 度。
（6）在发生事故时，追查原因和寻找解决问题的方法。 （7）选择有效的防腐措施，并估计其效果如何。 （8）研制和发展新型耐蚀材料。 （9）对工厂设备的腐蚀状态进行间断的或连续的监视
第三节 金属腐蚀试验方法
一、表面观察法 表面观察法分为宏观检查和显微观察两种。
（1）宏观检查 对金属材料在腐蚀前后及去除腐蚀产物前后的形
态做肉眼观察。 ①注意腐蚀产物的形态、分布以及它们的颜色、厚度、
致密度和附着性； ②注意腐蚀介质中的变化，包括溶液的颜色，腐蚀产
物在溶液中的形态、颜色、类型和数量等。
以单位时间内、单位面积上的质量变化 来表示的腐蚀速度即为质量指标，常用g/ （m2·除而不损伤 主体金属时用这个方法较为恰当。
v-=m0-m1/St 式中 v-——金属失重腐蚀速度，g/(m2·h)；
m0——腐蚀前金属的质量，g； m1——腐蚀后金属的质量，g； S——暴露在腐蚀介质中的表面积， m2；
（1）机械法 用毛刷或软橡皮、滤纸等擦洗，在腐蚀
产物疏松的情况下应用。
（2）化学法 选择适宜的去膜剂及去膜条件，要力求
腐蚀产物溶解快，空白失重小，操作简便。 在浸洗后用橡皮、刷子擦除腐蚀产物。
腐蚀试验方法及检测技术
航空航天行业中常用的腐蚀试验方法包括：电化学试验、超 声波检测、X射线检测等。这些试验方法可以对飞机、火箭等 飞行器的关键部位进行无损检测，确保其耐腐蚀性能符合要 求。
船舶行业
船舶行业是另一个应用腐蚀试验与检测技术的领域。船舶长期处于海洋环境中， 受到海水的侵蚀和微生物的影响，因此对船体和船用设备的耐腐蚀性能要求极高 。
汽车行业中常用的腐蚀试验方法包括：盐雾试验、大气暴 露试验、浸渍试验等。这些试验方法可以对汽车零部件进 行耐腐蚀性能测试，为汽车企业提供科学依据，提高汽车 的安全性和可靠性。
05
CATALOGUE
腐蚀试验与检测技术的发展趋势
智能化检测技术
智能化检测技术是指利用人工智能、机器学习等技术，实现腐蚀试验与检测的自动化和智能化。例如 ，通过图像识别和机器学习算法，对腐蚀区域进行自动识别和分类，提高检测的准确性和效率。
的保障和支持。
THANKS
感谢观看
02
03
04
美国材料与试验协会（ ASTM）：ASTM G103等
英国标准协会（BS）： BS 7799等
欧洲标准（EN）：EN 14344等
国内标准
国家标准（GB）
GB/T 24533、GB/T 24534等
行业标准（HG、SY、Q）
HG/T 2828、SY/T 6297等
地方标准（DB）
DB31/T 1088等
02
实验室腐蚀试验通常包括浸泡腐蚀试验、电化学腐蚀试验、盐雾腐蚀 试验等。
03
浸泡腐蚀试验是将试样浸泡在腐蚀介质中，通过观察试样在不同介质 中的腐蚀情况来评估材料的耐腐蚀性能。
04
电化学腐蚀试验是利用电化学原理，模拟金属在自然环境中的腐蚀过 程，通过测量电流、电位等参数来评估材料的耐腐蚀性能。
船舶行业
船舶行业是另一个应用腐蚀试验与检测技术的领域。船舶长期处于海洋环境中， 受到海水的侵蚀和微生物的影响，因此对船体和船用设备的耐腐蚀性能要求极高 。
汽车行业中常用的腐蚀试验方法包括：盐雾试验、大气暴 露试验、浸渍试验等。这些试验方法可以对汽车零部件进 行耐腐蚀性能测试，为汽车企业提供科学依据，提高汽车 的安全性和可靠性。
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CATALOGUE
腐蚀试验与检测技术的发展趋势
智能化检测技术
智能化检测技术是指利用人工智能、机器学习等技术，实现腐蚀试验与检测的自动化和智能化。例如 ，通过图像识别和机器学习算法，对腐蚀区域进行自动识别和分类，提高检测的准确性和效率。
的保障和支持。
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02
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美国材料与试验协会（ ASTM）：ASTM G103等
英国标准协会（BS）： BS 7799等
欧洲标准（EN）：EN 14344等
国内标准
国家标准（GB）
GB/T 24533、GB/T 24534等
行业标准（HG、SY、Q）
HG/T 2828、SY/T 6297等
地方标准（DB）
DB31/T 1088等
02
实验室腐蚀试验通常包括浸泡腐蚀试验、电化学腐蚀试验、盐雾腐蚀 试验等。
03
浸泡腐蚀试验是将试样浸泡在腐蚀介质中，通过观察试样在不同介质 中的腐蚀情况来评估材料的耐腐蚀性能。
04
电化学腐蚀试验是利用电化学原理，模拟金属在自然环境中的腐蚀过 程，通过测量电流、电位等参数来评估材料的耐腐蚀性能。
腐蚀电化学常规测量方法讲义69页PPT
腐蚀电化学常规测量方法讲义
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！Biblioteka 69•29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！Biblioteka 69•29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
09第九章腐蚀实验方法
Made by Holly Hu
9.4 腐蚀监（检）测技术
1 挂片法 挂片法也叫挂片失重法，它的出现，标志着腐蚀监测 规范化的开始，挂片监测是腐蚀监测最基本的方法之一， 具有操作简单，数据可靠性高等特点，可作为设备和管道 选材的重要依据。它可以同时对几种材料进行试验，定量 地测量出材料在工业介质环境中的腐蚀速度。它作为最原 始的方法之一，其原理简单，被大多数现场人员接受。适 用各种介质即电解质和非电解质，监测周期一般1个月以 上，目前还不能实现在线监测。
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9.2 腐蚀试验设计与试验条件控制
一、试样 1. 试验材料 选材时，应充分占有各种材料的资料、数据和在特 定介质中的腐蚀特性，并充分利用行之有效的工作经验 和工作程序。 （1）对腐蚀环境条件的了解 由于材料性能随使用的 工况条件不同而有很大的变化，因此首先要了解导致腐 蚀的环境因素，包括： 1）化学因素 介质的成分（包括杂质）、pH值、含 氧量、可能发生的化学反应等； 2）物理因素 介质的温度、流速、受热及散热条件、 受力类型及大小等。特别要注意高温、低温、高压、真 空、冲击载荷、交变应力等环境条件。
5.试样的暴露方法 （2）部分封闭隔绝 对密闭材料的要求： ① 耐腐蚀② 不污染实验介质③与 试样之间不产生缝隙 ④操作简单
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9.3 腐蚀试验方法
一、浸泡试验 把金属材料制成特定形状和尺寸的试片，在选定的介质中浸泡一定 时间。取出后，通过称重、表观检查、测量蚀孔深度、考察力学性能或 分析溶液成分等方法，评定金属材料的腐蚀行为。这种试验又称挂片试 验。根据试片与溶液的相对位置，分为全浸试验、半浸试验和间浸试验 三种。
Made by Holly Hu
腐蚀测量及技术67页PPT
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
腐蚀测量及技术
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
腐蚀测量及技术
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
腐蚀检测课件第5章(加速腐蚀)a
适用于钢铁件和锌压铸件上的Cu-Ni-Cr或Ni-Cr多层镀层 的加速腐蚀试验
具有快速、准确、重现性好的特点 检验镀层比铜加速的醋酸盐雾试验方法更快 部件需制成标准化试样表面
19
EC 试验溶液A、B及指示剂C、C的组成
试验溶液及指示剂
的组成
A
浓度
B
C
D
NaNO3, g/L
10
10
NaCl, g/L
但湿热试验的试验周期较长，试验的腐蚀性不很苛刻，
因此较少应用于对镀层耐蚀性的检验
27
（2）试验方法 （a）恒温恒湿试验
控制温度为40土2℃ 相对湿度为95% （b）高温高湿试验 控制温度为55土2℃ 相对湿度为98一100％ 在55℃下保持8h 然后停止加热，自然冷却至室温，闭箱16h 24h为一个循环周期
按
盐
醋酸盐雾试验方法
雾
成
铜加速醋酸盐雾试验方法
分
循环酸化盐雾试验
其它盐雾试验方法 酸化合成海水盐雾试验
盐／二氧化硫喷雾试验
8
按 介
天然环境暴露试验
模拟现场腐蚀环境
质
环 人工加速模拟盐雾环境试验 境
加速腐蚀试验
人工加速模拟盐雾试验特点：
其盐雾环境的氯化物的盐浓度高，可以是一般天然环境盐 雾含量的几倍或几十倍
（4）应用范围 适用于工作条件相当苛刻的锌压铸件及钢铁表面的装 饰性镀铬层（Cu-Ni-Cr或Ni-Cr）的快速检测耐蚀性 适用于经阳极氧化、磷化或铬酸处理的铝材 方法可靠、重现性及精确性取决于试验因素的严格控 制
17
5.1.5 其它盐雾试验 循环酸化盐雾试验 酸化合成海水盐雾试验 盐／二氧化硫喷雾试验
（2）试验系统
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密闭性好，不能渗漏液体和气 体；
釜壁材料抗试验介质腐蚀； 有足够的强度，可承受长期高
压作用； 为试验安全并满足多种试验要
求，应附设一些必要的装置， 如温度和压力的控制、测量装 置及电化学测量接口等。
高压釜试验一般有静态试验和循环回路试验两种
优点
缺点
静态试验
循环回路试 验
装置简单、操作方便、腐蚀产物积累、
温差腐蚀试验
试验装置： 模拟温差电池腐蚀试验装置可减少
腐蚀产物积累，可采用流动溶液； 为防止形成氧化膜，可将溶液完全
除氧为了保证试验过程中没有从金 属试样向溶液的传热过程，试验装 置由两个独立的回路组成。 不同温度的两个电极室，溶液通过 烧结的玻璃膜实现电解接触，但两 室溶液间不互混。
试验装置： 对高压釜的基本要求是：
5.燃气腐蚀试验
硫酸露点腐蚀试验 碱性硫酸盐熔融腐蚀试验 钒腐蚀试验
1.模拟浸泡试验
1.1全浸 1.2半浸 1.3间浸
1.1全浸试验
考虑下列因素的特殊影响作用： 溶液成分
(体积波动≤±1％，介质容量：试样表面 积控制在20－200ml/cm2) 温度（水浴、油浴） 充气状态(充气及去气） 溶液流速
等温试验
试验原理 温度是腐蚀试验中的一个重要影响因素，往往还是 一个加速腐蚀的因素。为了操作简单，往往以溶液 温度为控制对象，此即所谓等温试验。
试验方法 常把密封的腐蚀试验容器置于恒温器中来实现温度 控制，恒温器的加热介质有电加热的水浴、砂浴、 油浴、蒸气或空气，也可采用外套玻璃管的电阻丝 直接加热腐蚀介质。
要求：电阻增加完全来自横截 面积的减小；要求测量电阻在 高温氧化状态下不会由于热处 理而变化，以区别氧化对横截 面积的影响。此外还要求合金 的组分不会产生选择性氧化。
装置
5.燃气腐蚀试验
硫酸露点腐蚀试验 碱性硫酸盐熔融腐蚀试验 钒腐蚀试验
传热面试验
试验原理 在锅炉与热交换器等装置的金属构件中及与其相邻 的溶液之间总是存在着温度梯度。 在金属/溶液界面与本体溶液之间的温度梯度会产 生溶液密度的差别，而在高温的金属侧所产生的气 泡会引起溶液对流。 当有气泡析出并吸附在金属壁上时，气泡及附面层 液膜使热金属表面与冷溶液本体隔开，致使金属表 面局部温度显著升高，产生所谓的热壁腐蚀。 气泡的机械作用还会冲击破坏金属表面或钝化膜。 对流作用会强化氧气极化腐蚀。
常规实验室腐蚀试验方法
第4章 常规实验室腐蚀试验方法
1.模拟浸泡试验
全浸、半浸、间浸 试验
2.动态浸泡试验
一般流动溶液 循环流动溶液 高速流动溶液 转动金属试样
3.控温试验
等温试验 传热面试验 温差腐蚀试验 高温高压釜试验
容量法
容量法是在恒定压力下测量因氧化而被消 耗掉的氧的体积。
装置
容量法的灵敏度优于重量法，尤其是在低 压下特别灵敏，甚至一点点氧化也会导致 压力显著变化。
对于生成挥发性的体系不宜使用
4.3压力计法
压力计法是在恒定体积下测量氧化过程中反应室内的 压力下降。
试验装置基本上由一个加热反应管、一个压力计和一 个供气系统组成
适用于单一组分气体氧化试验。 此法反应室和压力计处于不同温度反应区温度应严格
恒定，必要时可将压力计置于恒温浴中，已避免温度 波动对准确测量压力的影响。 此外，还要求试样表面无挥发性玷污物，试验过程中 没有二次气体反应，试样中物溶解气体存在。
4.4电阻法
测量金属丝的电阻变化来测量 因氧化引起的金属横截面积减 小
为水溶液提供加速腐蚀条件，因为在大部分暴露时间 中试样可以保持频繁更新的、几乎为氧所饱和的溶液 薄膜；而且在干湿交替过程中，水分蒸发，腐蚀组分 浓缩；腐蚀产物膜破裂使腐蚀速度升高。
试验装置：升降式、转鼓型间浸试验装置。
注意频率、环境温度、湿度
条件选择与所用装置工作原理有关。一般，溶液和空 气中的暴露时间比应视具体要求而定，一般为1：1－1： 10，一次循环总时间1－60min，有时可以达24h。
2.动态浸泡试验
一般流动溶液试验 循环流动溶液试验 高速流动溶液试验 转动金属试样试验（安装试样分两种，
转动轴和溶液液面的相对位置也分两种， 即水平和垂直。角速度及圆盘的直径对 试验结果有显著的影响）
冲刷腐蚀实验装置
10
冲刷样架结构设计
1—法兰；2—内径Φ25有机玻璃管；3—参比电极安装管；4—工作电极安装管； 5—对电极安装管
设备：天平、控温加热炉、气体控制装置 根据体系不同，分为失重法和增重法 为获得试样重量随时间变化的动力学曲线，可
使用间断称重法或连续称重法 所谓连续称重是用专门设计的可连续称重或连
续指示重量变化的装置，在整个试验过程中连 续不断地记录试样重量随时间的变化。常用装 置有电子热天平、石英弹簧天平、钼丝弹簧天 平和真空钨丝扭力微天平等。
试样表面状态 试样支架方法 试验周期 暴露后试样的清洗方法
1.2半浸
半浸腐蚀试验也称为水线腐蚀试验。 试验方法要求，与全浸基本相同 关键是保持水线部位保持在固定位置上
1.3间浸
间浸试验（间断浸泡试验）又称交替浸泡试验，意即 金属试样交替浸入液态腐蚀介质和暴露在空气中。
是一种模拟试验，也是一种加速试验
应用广泛
腐蚀过程消耗
氧或析氢都会
影响试验结果
可模拟选还液流状态， 且可控制腐蚀产物 可进行各种项目测量： pH、溶氧浓度、析氢量
装置复杂、操 作困难
4.氧化试验
为研究氧化动力学过程和氧化机理，评定 合金抗氧化性能或发展抗氧化新材料， 通常采用如下方法：
重量法 容量法 压力计法 电阻法
4.1重量法
冲刷样架结构图
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3.控温试验
等温试验（溶液温度为控制对象） 传热面试验（温度梯度产生溶液密度的差别，高温金属侧
产生气泡引起对流） 温差腐蚀试验 高温高压釜试验
高压釜的基本要求是：密闭性好，不能渗漏液体和气 体；釜壁测量抗介质腐蚀；有足够强度，可承受长期高压 作用；为试验安全并满足多种实验要求，应附设必要装置， 如温度和压力的控制、测量装置和电化学测量接口等
釜壁材料抗试验介质腐蚀； 有足够的强度，可承受长期高
压作用； 为试验安全并满足多种试验要
求，应附设一些必要的装置， 如温度和压力的控制、测量装 置及电化学测量接口等。
高压釜试验一般有静态试验和循环回路试验两种
优点
缺点
静态试验
循环回路试 验
装置简单、操作方便、腐蚀产物积累、
温差腐蚀试验
试验装置： 模拟温差电池腐蚀试验装置可减少
腐蚀产物积累，可采用流动溶液； 为防止形成氧化膜，可将溶液完全
除氧为了保证试验过程中没有从金 属试样向溶液的传热过程，试验装 置由两个独立的回路组成。 不同温度的两个电极室，溶液通过 烧结的玻璃膜实现电解接触，但两 室溶液间不互混。
试验装置： 对高压釜的基本要求是：
5.燃气腐蚀试验
硫酸露点腐蚀试验 碱性硫酸盐熔融腐蚀试验 钒腐蚀试验
1.模拟浸泡试验
1.1全浸 1.2半浸 1.3间浸
1.1全浸试验
考虑下列因素的特殊影响作用： 溶液成分
(体积波动≤±1％，介质容量：试样表面 积控制在20－200ml/cm2) 温度（水浴、油浴） 充气状态(充气及去气） 溶液流速
等温试验
试验原理 温度是腐蚀试验中的一个重要影响因素，往往还是 一个加速腐蚀的因素。为了操作简单，往往以溶液 温度为控制对象，此即所谓等温试验。
试验方法 常把密封的腐蚀试验容器置于恒温器中来实现温度 控制，恒温器的加热介质有电加热的水浴、砂浴、 油浴、蒸气或空气，也可采用外套玻璃管的电阻丝 直接加热腐蚀介质。
要求：电阻增加完全来自横截 面积的减小；要求测量电阻在 高温氧化状态下不会由于热处 理而变化，以区别氧化对横截 面积的影响。此外还要求合金 的组分不会产生选择性氧化。
装置
5.燃气腐蚀试验
硫酸露点腐蚀试验 碱性硫酸盐熔融腐蚀试验 钒腐蚀试验
传热面试验
试验原理 在锅炉与热交换器等装置的金属构件中及与其相邻 的溶液之间总是存在着温度梯度。 在金属/溶液界面与本体溶液之间的温度梯度会产 生溶液密度的差别，而在高温的金属侧所产生的气 泡会引起溶液对流。 当有气泡析出并吸附在金属壁上时，气泡及附面层 液膜使热金属表面与冷溶液本体隔开，致使金属表 面局部温度显著升高，产生所谓的热壁腐蚀。 气泡的机械作用还会冲击破坏金属表面或钝化膜。 对流作用会强化氧气极化腐蚀。
常规实验室腐蚀试验方法
第4章 常规实验室腐蚀试验方法
1.模拟浸泡试验
全浸、半浸、间浸 试验
2.动态浸泡试验
一般流动溶液 循环流动溶液 高速流动溶液 转动金属试样
3.控温试验
等温试验 传热面试验 温差腐蚀试验 高温高压釜试验
容量法
容量法是在恒定压力下测量因氧化而被消 耗掉的氧的体积。
装置
容量法的灵敏度优于重量法，尤其是在低 压下特别灵敏，甚至一点点氧化也会导致 压力显著变化。
对于生成挥发性的体系不宜使用
4.3压力计法
压力计法是在恒定体积下测量氧化过程中反应室内的 压力下降。
试验装置基本上由一个加热反应管、一个压力计和一 个供气系统组成
适用于单一组分气体氧化试验。 此法反应室和压力计处于不同温度反应区温度应严格
恒定，必要时可将压力计置于恒温浴中，已避免温度 波动对准确测量压力的影响。 此外，还要求试样表面无挥发性玷污物，试验过程中 没有二次气体反应，试样中物溶解气体存在。
4.4电阻法
测量金属丝的电阻变化来测量 因氧化引起的金属横截面积减 小
为水溶液提供加速腐蚀条件，因为在大部分暴露时间 中试样可以保持频繁更新的、几乎为氧所饱和的溶液 薄膜；而且在干湿交替过程中，水分蒸发，腐蚀组分 浓缩；腐蚀产物膜破裂使腐蚀速度升高。
试验装置：升降式、转鼓型间浸试验装置。
注意频率、环境温度、湿度
条件选择与所用装置工作原理有关。一般，溶液和空 气中的暴露时间比应视具体要求而定，一般为1：1－1： 10，一次循环总时间1－60min，有时可以达24h。
2.动态浸泡试验
一般流动溶液试验 循环流动溶液试验 高速流动溶液试验 转动金属试样试验（安装试样分两种，
转动轴和溶液液面的相对位置也分两种， 即水平和垂直。角速度及圆盘的直径对 试验结果有显著的影响）
冲刷腐蚀实验装置
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冲刷样架结构设计
1—法兰；2—内径Φ25有机玻璃管；3—参比电极安装管；4—工作电极安装管； 5—对电极安装管
设备：天平、控温加热炉、气体控制装置 根据体系不同，分为失重法和增重法 为获得试样重量随时间变化的动力学曲线，可
使用间断称重法或连续称重法 所谓连续称重是用专门设计的可连续称重或连
续指示重量变化的装置，在整个试验过程中连 续不断地记录试样重量随时间的变化。常用装 置有电子热天平、石英弹簧天平、钼丝弹簧天 平和真空钨丝扭力微天平等。
试样表面状态 试样支架方法 试验周期 暴露后试样的清洗方法
1.2半浸
半浸腐蚀试验也称为水线腐蚀试验。 试验方法要求，与全浸基本相同 关键是保持水线部位保持在固定位置上
1.3间浸
间浸试验（间断浸泡试验）又称交替浸泡试验，意即 金属试样交替浸入液态腐蚀介质和暴露在空气中。
是一种模拟试验，也是一种加速试验
应用广泛
腐蚀过程消耗
氧或析氢都会
影响试验结果
可模拟选还液流状态， 且可控制腐蚀产物 可进行各种项目测量： pH、溶氧浓度、析氢量
装置复杂、操 作困难
4.氧化试验
为研究氧化动力学过程和氧化机理，评定 合金抗氧化性能或发展抗氧化新材料， 通常采用如下方法：
重量法 容量法 压力计法 电阻法
4.1重量法
冲刷样架结构图
11
3.控温试验
等温试验（溶液温度为控制对象） 传热面试验（温度梯度产生溶液密度的差别，高温金属侧
产生气泡引起对流） 温差腐蚀试验 高温高压釜试验
高压釜的基本要求是：密闭性好，不能渗漏液体和气 体；釜壁测量抗介质腐蚀；有足够强度，可承受长期高压 作用；为试验安全并满足多种实验要求，应附设必要装置， 如温度和压力的控制、测量装置和电化学测量接口等