[發明專利]噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置

無效

• 申請號: 200710012708.9
• 申請日: 2007-09-05
• 公開（公告）號: CN101382477A
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發明（設計）人: 姜勝利;鄭玉貴;喬巖欣;陳世鐸;姚治銘;崔學順
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01N17/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 張志偉

技術領域

本發明涉及沖刷腐蝕裝置，具體地說是一種噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置。

背景技術

在現有技術中，沖刷腐蝕多使用旋轉式、管流式實驗裝置，其中旋轉式裝置基于在樣品架上轉動的樣品與靜止的液體產生切向力結構，使液固雙相產生磨損和腐蝕，但調整攻角比較困難；而管流式裝置基于流動液體/靜止管路式結構，攻角的控制也解決不了，實驗周期長。從沖刷腐蝕機理上講，沖刷腐蝕速率隨攻角的變化而有所不同，往往能反映出不同的材料沖刷腐蝕機制(延性或脆性)。相對于氣/固沖蝕而言，攻角對液/固雙相流沖刷腐蝕影響方面的工作要少得多，其原因之一就是缺乏有效的噴射式實驗裝置。隨著沖刷腐蝕研究領域的擴展，不同溫度下的沖刷腐蝕也經常列入研究范圍。另外，在高速沖刷腐蝕條件下實施電化學參數的實時測量也是許多體系中需要解決的重要問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，解決現有技術中調整攻角比較困難、實驗周期長以及電化學參數的實時測量等問題，可以控制流速、攻角、介質溫度，能夠實現實時電化學參數測量。

本發明的技術方案是：

一種噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，具有噴射泵、噴嘴、噴射室、電化學測試系統，采用裝有變頻器的電機驅動的凸輪泵作為噴射泵，噴射室中設有調節樣品攻角的攻角調整裝置，噴嘴所在的管路連有噴射距離調節裝置。

所述的噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，噴射泵通向噴射室的管路上設有電磁流量計。

所述的噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，噴射室側壁配有溢流管。

所述的噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，噴射室底部連至料漿罐。

所述的噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，料漿罐配備有冷卻裝置和加熱器。

所述的噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，該裝置設有攪拌和排料二泵合一的攪拌、排料泵，攪拌、排料泵的出口分為兩路，一路連至料漿罐，另一路通向外部。

所述的噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，噴射距離調節裝置為絲杠裝置。

所述的噴射式液固雙相流沖刷腐蝕實驗裝置，攻角調整裝置設有放置工作電極的試樣架，試樣架連有固定桿，固定桿在噴射室外部的一側配有可隨時讀出噴射攻角的指針和量角器，可隨時讀出噴射攻角。

本發明具有如下優點：

1.本發明選用了耐腐蝕凸輪泵作為噴射泵，通過變頻器來控制流速，減少了常用高壓柱塞泵的脈動問題，能進行高含固量和腐蝕性等苛刻介質條件下的沖刷腐蝕實驗。凸輪泵的使用，可以使含較大固相顆粒的體系的試驗可以實現。

2.具有攻角和噴射距離調整功能。本發明樣品由攻角調整裝置控制，可用來調整樣品的被噴射的角度；采用小型絲杠系統來控制噴射距離。

3.具有可控制流速，實驗周期短的特點。本發明通過變頻器調整凸輪泵電機的轉速來控制流速，實現了流速的準確控制。

4.采用了管道泵進行攪拌，實現了攪拌和排料二泵合一，并且這種攪拌方式更有利于固相顆粒的懸浮，攪拌效果非常適合于液固雙相流沖刷腐蝕體系。

5.本發明在噴射室側部配有溢流管，底部安裝一個排水閥，調節溢流管和排水閥可實現埋入式(Submerged)或非埋入式兩種噴射條件。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為攻角和噴射距離調整裝置示意圖。

圖中，1.控制柜；2.變頻器；3.電機；4.凸輪泵；5.攪拌、排料泵；6.球閥I；7.球閥II；8.球閥III；9.噴射室；10.熱電偶I；11.熱電偶II；12.電磁流量計；13.升降絲杠；14.攻角調整裝置；15.噴嘴；16.參比電極；17.輔助電極；18.工作電極(試樣)；19.酸度計探頭；20.溢流管；21.料漿罐；22.冷卻水管；23.加熱器；24.電化學工作站；25.框架；26.試樣架；27.指針I；28.量角器；29.螺母；30.限位法蘭；31.指針II；32.刻度尺；33固定桿。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明結構和工作過程作進一步詳細說明。