[發明專利]二甲醚介質中有機材質性能變化的預測方法

有效

• 申請號: 200810053435.7
• 申請日: 2008-06-05
• 公開（公告）號: CN101598659A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 項友謙;王啟;鞠睿;嚴榮松;趙自軍;李軍;岳明
• 申請（專利權）人: 中國市政工程華北設計研究院
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N33/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司
• 代理人: 董一寧

1.一種二甲醚介質中有機材質性能變化的預測方法，其特征在 于：①根據材質使用要求而選擇定性參數，當材質用作密封材料時， 定性參數選擇永久變形率；當材質用作皮膜材料時，定性參數選擇拉 伸強度變化率；當材質與液相二甲醚接觸時，定性參數選擇二甲醚浸 泡質量變化率；②根據材質試樣定性參數的數據，采用相關系數法 確定溶解腐蝕過程時間指數n，并計算出不同溶解腐蝕溫度T下有機 材質溶解腐蝕過程速度常數k和積分常數lna；③根據不同溶解腐蝕 過程的溫度T和有機材質溶解腐蝕過程的速度常數k，得出溶解腐蝕 速度指前因子k₀和活化能E，進而得到材質性能隨時間的變化規律； ④根據計算得到的溶解腐蝕過程等效溫度T_e，得到等效溫度T_e下的 溶解腐蝕過程速度常數k_e；⑤計算該材質達到設定的定性參數值y_e時的使用壽命估算值t_e；上述材質的性能測量裝置由恒溫裝置、恒壓 裝置、試驗罐、材質性能測量儀器組成；試驗罐中裝有實際測試介質 和與其密切接觸的材質試樣，根據需要選擇一定的溫度或壓力條件， 測定延續不同時間后材質的定性參數；一個定性參數至少需要在4個 溫度下，分別測定4個以上延續不同時間后的性能參數值；

上述溶解腐蝕過程時間指數n和在不同溶解腐蝕溫度T下有機材 質溶解腐蝕過程速度常數k是根據公式ln(l-y)＝lna-kt(當n＝1時)或 (當n≠1時)，由ln(l-y)或與t進行回歸 得出；其中，y為溶解腐蝕過程定性參數，t為溶解腐蝕過程時間(d)；

上述溶解腐蝕速度指前因子k₀和活化能E是根據公式k＝k₀e^-E/RT 導出的公式lnk＝lnk₀-E／RT，由lnk與1／T進行回歸得出，其中，k₀為 溶解腐蝕速度指前因子，E為溶解腐蝕過程表觀活化能，單位為 J／mol，R為通用氣體常數為8.314J／(mol·K)，T為溶解腐蝕過程絕 對溫度；

上述二甲醚溶解腐蝕等效溫度T_e能根據公式 Mk0e-E/RTe=k0Σi=1M(e-E/RTi)]]>導出的公式Te=-E/Rln(Σi=1M(e-E/RTi)/M)]]>計算； 其中，M為1年中相同溫度時間段，并設不同溫度T_i時間段溶解腐蝕 過程的效果之和等于在等效溫度時溶解腐蝕過程的總體效果；其中， E為溶解腐蝕過程表觀活化能，單位為J／mol，R為通用氣體常數為 8.314J／(mol·K)；

上述等效溫度T_e下的溶解腐蝕過程速度常數k_e能由式 lnk_e=lnk₀-E／RT_e得到；其中，E為溶解腐蝕過程表觀活化能，單位為 J／mol，R為通用氣體常數為8.314J／(mol·K)；

上述材質使用壽命估算值能根據公式：當n=1時 t_e＝[lna_m-ln(l-y_e)]／k_e；當n≠1時，lna_m為不 同溫度下積分常數lna的算術平均值。